Projekt Cryotruck Entwicklungsstart: Tank- und Speichersystem für tiefkalten Wasserstoff für Lkw

Von Thomas Günnel

Tankdauer: zehn Minuten. Reichweite: 1.000 Kilometer. Ein Konsortium dem unter anderem MAN angehört, entwickelt ein Tank- und Speichersystem für tiefkalten Wasserstoff für Nutzfahrzeuge.

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Ein Tank- und Speichersystem für tiefkalten Wasserstoff entwickelt ein Konsortium seit Anfang Januar 2022.
Ein Tank- und Speichersystem für tiefkalten Wasserstoff entwickelt ein Konsortium seit Anfang Januar 2022.
(Bild: Cryomotive)

Start des Projektes war Anfang Januar: Das Wasserstoff-Mobility-Startup Cryomotive, der Nutzfahrzeughersteller MAN Truck & Bus, der Lkw- und Bus-Umrüster Clean Logistics, der Testexperte IABG und die TU München entwickeln gemeinsam einen Cryogas-Wasserstoffgastank mit Betankungssystem für Wasserstoff-Lkw im Fernverkehr. Das Ziel sind 1.000 Kilometer Reichweite pro Tankfüllung und eine Betankungsdauer von etwa zehn Minuten.

Das Projekt „CryoTruck“ ist auf dreieinhalb Jahre angelegt. Im Kern geht es um eine erste Technologiegeneration eines Speicher- und Betankungssystems für kryogenes Druckwasserstoffgas (Cryogas) in schweren Brennstoffzellen-Lkw.

Im Jahr 2024 will das Konsortium die Wasserstofftanksysteme in zwei in Aufbau und Antrieb unterschiedliche Lkw-Versuchsträger integrieren und erproben. Die Tanks sollen eine Kapazität von 80 Kilogramm Wasserstoff haben, das entspricht einem Energieinhalt von mehr als 2.600 Kilowattstunden. Das Gas lagert darin bei einem Druck von 400 Bar. Tanken soll das Projektfahrzeug an einer Versuchstankstelle mittels eines neu entwickelten Betankungssystems. Ziel des Projekts ist der Eignungsnachweis der Cryogas-Technik für den Einsatz in Langstrecken-Nutzfahrzeugen.

Was ist Cryogas?

Cryogas ist ein tiefkaltes, kryogenes Gas. Es wird gespeichert mit einem Druck von bis zu 400 Bar bei Temperaturen zwischen -240 Grad Celsius und circa -100 Grad Celsius. Es lässt sich erzeugen durch das Kühlen von Druckgas auf tiefkalte Temperaturen oder durch das direkte Verdichten von Flüssigwasserstoff.

Cryogas-Wasserstoff hat nahezu die doppelte physikalische Dichte von 700-Bar-Wasserstoff-Hochdruckgas und übertrifft die bereits hohe Dichte von flüssigem Wasserstoff um bis zu 20 Prozent. Im Gegensatz zu flüssigem Wasserstoff ist Cryogas-Wasserstoff ein Gas und kann weder beim Betanken noch bei der Speicherung an Bord verdampfen. Die Technik kann auf die bestehende gasförmige Wasserstoffinfrastruktur aufsetzen und die neu entstehende Flüssigwasserstoff-Infrastruktur für Nutzfahrzeuge nutzen.

Das Konsortium hat die Bestätigung über die Förderabsicht des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) erhalten. Das Gesamtbudget beträgt mehr als 25 Millionen Euro.

Wer sind die Projektpartner?

Cryomotive wurde im Jahr 2020 gegründet. Das Unternehmen entwickelt Wasserstoff-Tank- und Wasserstoff-Betankungstechnik für hohe Dichte und Kapazität. Die Technik soll ab dem Jahr 2025 marktreif sein.

MAN Truck & Bus ist ein europäischer Nutzfahrzeughersteller und Anbieter von Transportlösungen. Das Produktportfolio umfasst Transporter, Lkw, Busse, Diesel- und Gasmotoren sowie Dienstleistungen rund um Personenbeförderung und Gütertransport. Ein Brennstoffzellen-Lkw wird als Plattform für die Integration des Systems dienen.

Die börsennotierte Clean Logistics SE rüstet Busse und Sattelzugmaschinen auf Wasserstofftechnik um. Das Unternehmen ersetzt den bestehenden Dieselantrieb in Fahrzeugen durch emissionsfreie Antriebs- und Steuerungstechnik. Im Projekt integriert und erprobt das Unternehmen den Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb mit Cryogas-Speicher.

Die IABG ist als Prüfunternehmen verantwortlich für die Entwicklung und erstmalige Durchführung von neuen Prüfverfahren zur Absicherung der Cryogas-Speicher- und Betankungstechnologie. Der Schwerpunkt liegt auf der Komponenten- und Systemprüfung mit kryogenem Druckgas und der Qualifizierung von hydraulischen Prüfverfahren für Speichersysteme.

Drei Institute der TU München konzentrieren ihre Unterstützung auf die thermodynamische Modellierung, die Bewertung von Speicher- und Tankstellenkonzepten die Weiterentwicklung der Carbonfaserarmierung und Linerherstellung. Darunter sind der Lehrstuhl für Anlagen- und Prozesstechnik, der Lehrstuhl für Carbon Composites sowie der Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen.

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