Honda vermarktet seine Brennstoffzelle
WASSERSTOFFANTRIEB Der japanische Automobilhersteller Honda ist ein Pionier beim Einsatz von Brennstoffzellen. Dem Pariser Ziel der Klimaneutralität bis 2050 wollen die Japaner Vorschub leisten, indem sie Brennstoffzellenmodule leichter zugänglich machen und vermarkten.
Vor über einem Jahr hatte Honda ambitionierte neue Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Pläne vorgestellt und dabei erstmals explizit den Einsatz der eigenen Fuel Cell auch ausserhalb der Automobilbranche propagiert. Namentlich soll die Brennstoffzelle in Lastwagen, (Bau-)Maschinen und für die Stromproduktion zur Verfügung stehen. Die Auswirkungen eines solchen Schritts mögen zwar aus europäischer Sicht marginal ausfallen, fristet der japanische Hersteller in Europa doch fast schon ein Nischendasein. Aber global gesehen, ist Honda ein echter Gigant, auch mit jährlich über 30 Mio. Geräten als grösster Hersteller von Antriebseinheiten. Hinzu kommen Autos, Motorräder und Flugzeuge sowie Bootsmotoren, Rasenmäher und mobile Stromgeneratoren.
Kräfte gebündelt
Wie bei den batteriebasierten Elektromobilen arbeitet Honda bei der Brennstoffzelle mit General Motors zusammen und hatte für Produktion und Vermarktung der neusten Brennstoffzelle mit GM ein 50:50-Joint-Venture gegründet. Bei der Zusammenarbeit geht es in erster Linie darum, die Technik voran- und auf ein neues Niveau zu bringen. Die Absicht: Herstellungskosten der Brennstoffzelle und Baugrösse reduzieren sowie die Lebensdauer verlängern. «Das ist uns gelungen», wie Ingo Nyhues auf der Hannover Messe Ende April erklärt. Nyhues ist Deputy General Manager für Planung und Entwicklung von Honda Motor Europe. So kostet die Herstellung noch ein Drittel von bisher, das neue Modul lebt doppelt so lange und die Kaltstarttauglichkeit ist bis minus 30 °C möglich.
Die Produktion der neuen Brennstoffzelle wurde vor wenigen Wochen in Michigan (USA) gestartet. «Die Entwicklung der Herstellungsprozesse ist auch bei der Fuel Cell eine der grossen Herausforderungen», sagt Ingo Nyhues. Pro Stack werden 300 Platten benötigt, an denen der Wasserstoff und die Luft chemisch reagieren und den Strom produzieren. Das sind bei der anfänglichen Jahreskapazität von 2000 Brennstoffzellen immerhin 600’000 Platten, «die in gleichbleibend hoher Qualität gefertigt werden müssen».
Kompakte Masse
Das neue Modul aus der Produktion in Michigan wurde zusammen mit dem Honda CR-V e:FCEV vorgestellt, der in den USA und in Japan erhältlich sein wird. Im Brennstoffzellenmodul, das sehr kompakt baut, sind auch sämtliche peripheren Aggregate integriert, sodass ausser den Wasserstofftanks alle Fuel-Cell-relevanten Bauteile unter der Motorhaube Platz finden. Das ist auch für andere Anwendungen interessant, da sich das Modul dadurch einfacher in eine Anwendung integrieren lässt.
Die maximale Leistung des Moduls beträgt 80 kW, mit einer Nennspannung zwischen 275 und 600 Volt. Bis zu vier Module lassen sich dabei koppeln (= 320 kW). Andere Konfigurationen wären laut Nyhues zwar darstellbar, werden aber vorerst nicht in Betracht gezogen, um die Skalierung zu erleichtern. Das ist insofern von Bedeutung, als Honda bis 2030 seine Produktion von 2000 auf 60’000 pro Jahr anheben will. Eine Fabrikation in Europa ist vorerst allerdings nicht geplant, den Hauptmarkt für die Brennstoffzelle ortet Honda in den USA.
Unterschiedliche Einsätze des Honda-Brennstoffzellenmoduls
Um der Energiewende Vorschub zu leisten, will Honda den Einsatz des neuen Brennstoffzellenmoduls auch ausserhalb des Joint Venture ermöglichen. Wie das aussehen könnte, zeigt die seit 2020 bestehende Zusammenarbeit mit dem japanischen LKW-Hersteller Isuzu. Ende des letzten Jahres hat Isuzu in Japan einen H2-Prototyp in die Strassenerprobung gebracht, die noch bis diesen Herbst dauert. Die Brennstoffzelle basiert noch auf den bisherigen Stacks und hat einen Output von 412 kW (4 × 103 kW).
Aktuell führt Honda konkrete Gespräche zu Einsatzmöglichkeiten mit Baumaschinenherstellern. Dabei ist Honda auch bestrebt, Lösungen für die Wasserstoffversorgung zu ermöglichen, da sich Baumaschinen allein mit «normalen», stationären Wasserstofftankanlagen nur schwierig versorgen lassen und Baustellen selten am regulären Tankstellennetz angeschlossen sind. Auch für den Einsatz in stationären Kraftwerken sieht Honda Möglichkeiten für die Brennstoffzelle, vor allem in Europa, wo die Nutzung der Abwärme auch vom Gesetzgeber begünstigt wird.
Ausblick
Die nächste Generation Brennstoffzellen, die Honda wieder ausserhalb des GM-Joint-Ventures bauen will, wird nochmals leistungsfähiger bei gleicher oder kleinerer Baugrösse sein. «Eine stärkere Brennstoffzelle begünstigt die Baugrösse und ist für die Effizienzsteigerung wichtig», sagt Nyhues. Letzteres besonders deshalb, weil die Brennstoffzelle bei Halblast am effizientesten arbeite.
Und was geschieht dereinst mit Brennstoffzellen, die nicht mehr ihre volle Leistungsfähigkeit aufweisen? «Neben dem Recycling erarbeitet Honda Lösungen für das sogenannte 2nd Life, ähnlich den Batterien aus E-Fahrzeugen», so Nyhues. Und als Parallele zur E-Mobil-Batterie wird auch bei der Brennstoffzelle vor allem der stationäre Einsatz anvisiert.
Schweizer Unterstützung
Honda Schweiz sieht grosses Potenzial in der Wasserstofftechnologie und verfolgt die Entwicklung in diesem Bereich aufmerksam. Die Vermarktung des Brennstoffzellenmoduls sieht Honda auch in der Schweiz als einen wichtigen Schritt in Richtung Dekarbonisierung und unterstützen deshalb alle Bemühungen, die den Einsatz des Moduls vorsehen könnten. Interessenten melden sich beim Presseverantwortlichen Dominik Erne. Weitere Informationen (allerdings nur in Englisch) gibt es hier.
