Bei den Pkw hat Daimler die Brennstoffzelle vorerst zurückgezogen – umso intensiver ist man daran, im Schwerverkehr mit Wasserstoff weiterzukommen.
Wien. Mercedes stellt den GenH2 Truck vor, einen Brennstoffzellen-Lkw mit einer Reichweite von bis zu 1000 Kilometern und mehr. Dabei wird flüssiger Wasserstoff als Energieträger eingesetzt. Noch ist der Laster eine Designstudie, aber 2023 soll er in die Kundenerprobung gehen, ein Serienstart ist für die zweite Hälfte des Jahrzehnts geplant.
Die Leistungsfähigkeit soll dank des Einsatzes von flüssigem statt gasförmigen Wasserstoffs aufgrund der deutlich höheren Energiedichte gleichauf mit der eines vergleichbaren konventionellen Diesel-Lkw liegen.
Auf Betriebstemperatur
Die Brennstoffzellen sollen zweimal 150 kW liefern (300 kW oder etwa 400 PS). Die beiden Elektromotoren sind in einer Vorserienversion auf zweimal 230 kW Dauer- und zweimal 330 kW Maximalleistung ausgelegt.
Das Drehmoment liegt bei zweimal 1577 Newtonmetern bzw. zweimal 2071 Nm (Peak). Für kurze Zeit soll die Batterie bis zu 400 kW zur Verfügung stellen. Sie hat mit 70 kWh eine relativ geringe Speicherkapazität, da sie nur kurzzeitig während Beschleunigungsphasen oder bei voll beladenen Bergauffahrten zum Einsatz kommt.
Der Akku wird per Rekuperation durch Brems- und überschüssige Brennstoffzellenenergie aufgeladen. Zu den Kernelementen gehört außerdem ein Kühl- und Heizsystem, das alle Komponenten auf Betriebstemperatur hält.
Flüssiger Wasserstoff
Der GenH2 Truck soll in der Serienversion bei 40 Tonnen Gesamtgewicht eine Zuladung von 25 Tonnen bieten. Bei der Entwicklung der Wasserstofftanks arbeitet Mercedes eng mit einem Partner zusammen, bei der Brennstoffzelle hat Mercedes jahrzehntelange eigene Erfahrung. Zudem will Mercedes mit Volvo ein Joint Venture zur Entwicklung, Produktion und Vermarktung von Brennstoffzellensystemen gründen und damit Entwicklungskosten sparen.
Durch die deutlich höhere Energiedichte des flüssigen Wasserstoffs in Bezug auf das Volumen im Vergleich zum gasförmigen Wasserstoff können die Tanks wesentlich kleiner und aufgrund des geringeren Drucks auch erheblich leichter gestaltet werden. Dies ermöglicht mehr Laderaum und eine höhere Zuladung. Außerdem vergrößert sich die Reichweite. So soll sich der GenH2 Truck auch für schwer planbare, mehrtägige Fernverkehrstransporte eignen.
Daneben plant Daimler Trucks auch den Einsatz rein batterieelektrisch angetriebener Fernverkehr-Lkw wie beispielsweise den Mercedes-Benz eActros LongHaul. Er soll bei regelmäßigen Fahrten auf planbaren Routen energieeffizient eingesetzt werden können. Die Serienreife des eActros LongHaul ist für das Jahr 2024 geplant. Seine Reichweite mit einer Batterieaufladung soll bei etwa 500 Kilometern liegen.
Transporteralltag
Schon 2021 startet mit dem Mercedes eActros ein schwerer Elektro-Lkw für die kürzeren Strecken des Verteilerverkehrs. Die reinen Elektro-Lkws sollen für leichte Ladungen und kurze Distanzen eingesetzt werden, die Wasserstoff-Lkws für schweres Transportgut und lange Strecken. Der Mercedes eActros für den Verteilerverkehr wurde bereits 2018 vorgestellt und seither von ausgewählten Kunden intensiv im Transportalltag getestet. Die Reichweite des Serien-eActros soll die des Prototyps von rund 200 Kilometern deutlich übertreffen.
Ob der Strom nun aus einem Akku oder aus einer Brennstoffzelle kommt: Alle mittelschweren und schweren E-Lkws von Mercedes sollen künftig auf der Plattform ePowertrain basieren. Herzstück ist eine „eAchse“ mit einem oder zwei integrierten Elektromotoren samt Getriebe. Dieses Konzept ermöglicht eine kompaktere Bauweise als ein elektrischer Zentralmotor.
Der sogenannte ePowertrain wird als neue weltweite modulare Plattformarchitektur die technologische Grundlage aller mittelschweren und schweren lokal CO2-neutralen, vollelektrischen Serien-Lkw von Daimler Trucks sein. Egal ob rein batterieelektrisch oder per wasserstoffbasierter Brennstoffzelle angetrieben.
Bis zum Jahr 2022 soll das Portfolio von Daimler Trucks in den Hauptabsatzregionen Europa, USA und Japan Serienfahrzeuge mit batterieelektrischem Antrieb umfassen. Bis zum Jahr 2039 will Daimler auf diesen Märkten nur noch CO2-neutrale („tank-to-wheel“) Neufahrzeuge anbieten.
("Die Presse", Print-Ausgabe, 11.11.2020)