{"id":33480,"date":"2022-09-15T15:12:42","date_gmt":"2022-09-15T13:12:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.krafthand.de\/truck\/?p=33480"},"modified":"2022-09-15T15:47:19","modified_gmt":"2022-09-15T13:47:19","slug":"der-h2-lkw-fyuriant-und-die-technik-dahinter","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.krafthand.de\/truck\/artikel\/der-h2-lkw-fyuriant-und-die-technik-dahinter-33480\/","title":{"rendered":"Der H2-Lkw fyuriant und die Technik dahinter"},"content":{"rendered":"

Ende Juni hat die Hamburger Clean Logistics SE den Brennstoffzellen-Truck fyuriant der Welt\u00f6ffentlichkeit vorgestellt. Nach dem Bus fyuron im letzten Jahr, hat das Unternehmen damit seine erste, eigenst\u00e4ndige H2-Zugmaschine pr\u00e4sentiert. Krafthand-Truck hat mit Florian Brandau, Chief Technology Officer bei Clean Logistics<\/a>, exklusiv \u00fcber die Technik des neuen Lkw gesprochen.<\/p>\n

Herr Brandau, mit der Unternehmenstochter von Clean Logistics, e-Cap, dessen Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer Sie ebenfalls sind, bieten Sie seit l\u00e4ngerem Umbauten von Bestands- und Neufahrzeugen auf Elektro- und Brennstoffzellenantrieb an. Es war also die logische Konsequenz einen eigenen H2-Truck auf die Stra\u00dfe zu bringen?<\/p>

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Die Erfahrung, die wir bei e-Cap Mobility gemacht haben, war und ist die perfekte Basis um in das Gesch\u00e4ft mit Bussen und Lkw einzusteigen. Man muss dazu wissen, dass ein solches Fahrzeug qualifizierte Mitarbeiter braucht, um dem Stand der Technik zu entsprechen. Diese Mitarbeiter bekommt man leider noch nicht aus Hoch- und Berufsschulen, sondern man muss sie selbst ausbilden. Genau das ist \u00fcber viele Jahre bei e-Cap geschehen, sowohl im Umgang mit Hochspannung, mit Wasserstoff, als auch in Hinblick auf das notwendige Systemverst\u00e4ndnis f\u00fcr solche Antriebssysteme. Die logische Konsequenz ist, dass man sich Marktsegmente sucht, in der brennstoffzellen-elektrische Antriebssysteme schnell einen gro\u00dfen Nutzen bringen. Und das ist ganz klar im Nutzfahrzeugbereich der Fall, also bei Lkw und Bussen.<\/p>\n

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Die beiden Brennstoffzellen inklusive der Gesamtsystemkomponenten, stammen von Refire.<\/figcaption><\/figure>\n

Der chinesische Hersteller Refire, der die Brennstoffzellen-Technik liefert, ist auch Entwicklungspartner. Wie sieht die Zusammenarbeit konkret aus?<\/p>

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Wir arbeiten mit allen unseren Lieferanten sehr eng zusammen, dazu geh\u00f6rt nat\u00fcrlich auch Refire<\/a>. Konkret sind unsere Ingenieure in sehr regelm\u00e4\u00dfigem Austausch, um zum einen die Erfahrungen der Systeme auf Pr\u00fcfst\u00e4nden oder im Fahrzeug auszutauschen, aber nat\u00fcrlich auch um bereits heute Anforderungen f\u00fcr kommende Produktgenerationen zu formulieren. Die Entwicklung ist dabei sehr dynamisch und es gibt sehr gro\u00dfe Spr\u00fcnge in den Bereichen Effizienz, Package und Kosten. Um diese schnelle Abfolge von Produktinnovationen in unseren Fahrzeugen einen Kundennutzen zu geben, optimieren wir unsere eigenen Systementwicklungsprozesse, um auch in kurzer Abfolge Verbesserungen auf die Stra\u00dfe bringen zu k\u00f6nnen. Hierbei ist ganz klar die Wettbewerbsf\u00e4higkeit gegen\u00fcber dem Dieselantrieb das Ziel, und zwar in absehbarer Zeit ohne F\u00f6rdermittel. Dabei ist die Brennstoffzelle eine Kernkomponente unserer Antriebssysteme. Umso intensiver die Zusammenarbeit mit unseren Lieferanten ist, umso besser kann man die Komponenten einbinden und betreiben.<\/p>\n

Die etablierten OEM ben\u00f6tigen Jahre um einen Brennstoffzellen-Lkw zu entwickeln. Wie gelingt Ihnen das in so kurzer Zeit. Setzen Sie auf eine vorhandene Plattform auf?<\/p>

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Ich denke, das muss man etwas relativieren. Es gab bereits vor vielen Jahren Nutzfahrzeuge mit brennstoffzellen-elektrischen Antrieben. Das Clean-Logistics-Gesch\u00e4ftsmodell ist konsequent auf Zero-Emission-Technologie ausgelegt und das ist unsere gro\u00dfe St\u00e4rke. Wenn man 5-6 Jahre zur\u00fcckblickt, zu den Anf\u00e4ngen der heutigen Bewegung um emissionsfreie Nutzfahrzeuge und \u00fcbrigens auch zu den Anf\u00e4ngen von e-Cap Mobility, muss man sagen, dass sich die \u201eTechnology Readiness\u201c, also der Reifegrad, deutlich verbessert hat. Vor sechs Jahren gab es viele Komponenten nur in der Industrietechnik oder als fr\u00fche Prototypen.<\/p>\n

Heute sind wir in der zweiten oder gar dritten Generation von Systemen und erzielen als Industrie riesige Entwicklungsspr\u00fcnge bei der Funktionalit\u00e4t und den Kosten. Das wird den Markt auch in den kommenden Jahren noch deutlich beschleunigen. Fakt ist: Es gibt kein Zur\u00fcck mehr, wir werden in Zukunft elektrisch oder brennstoffzellen-elektrisch fahren und wir als Clean-Logistics-Gruppe wollen Trends setzen und technologisch vorne mitspielen. Nicht zu vergessen ist, dass wir als Ausgangspunkt unserer schnellen Produktentwicklung ein gro\u00dfartiges Team von Mitarbeitern haben, die man kaum bremsen kann (und auch nicht will!).<\/p>\n

\u201eEs gibt kein Zur\u00fcck mehr, wir werden in Zukunft elektrisch oder brennstoffzellen-elektrisch fahren.\u201c<\/p><\/blockquote>\n

Welche Vorteile hat die Brennstoffzelle Prisma 12+ von Refire, eine Polymer-Elektrolyt-Brennstoffzelle (PEMFC) mit Polymer-Mebranen gegen\u00fcber anderen Brennstoffzellen, beispielsweise mit Feststoffmembranen (Solid-Oxyd-Fuel-Cell, SOFC)?<\/p>

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Die PEM-Technologie ist derzeit favorisiert f\u00fcr den mobilen Einsatz. Nicht zuletzt liegt das an der Betriebstemperatur und der Regeldynamik solcher Systeme. Eine SOFC-Brennstoffzelle arbeitet in Betriebsbereichen von 800\u00b0C, das hei\u00dft, wir h\u00e4tten eine Einrichtung im Fahrzeug, die nochmal deutlich hei\u00dfer wird als ein Verbrennungsmotor. Entsprechende Vorkehrungen m\u00fcsste man zur Absicherung der Systeme treffen und das wiegt schwer und kostet zudem viel Geld. Traumhaft w\u00e4re nat\u00fcrlich, wenn man den etwas besseren Wirkungsgrad der SO-Brennstoffzelle und auch die gr\u00f6\u00dfere Temperaturdifferenz im K\u00fchlsystem h\u00e4tte, da genau das die kniffligen Parameter der PEM-Systeme sind. Zudem ist die SOFC deutlich Tr\u00e4ger in der Regelung auf Leistungs\u00e4nderung als die PEMFC. Eine PEM-Brennstoffzelle arbeitet mit Temperaturen um die 60\u201390\u00b0C und ist sehr schnell auf die notwendige Leistung zu regeln. Mit den dynamischen Leistungsanforderungen im Nutzfahrzeug sind wir dadurch deutlich besser aufgestellt. Besonders hinsichtlich der Temperaturbereiche und der Effizienz sind zudem einige sehr interessante Entwicklungen in der PEM-Brennstoffzellentechnik zu beobachten.<\/p>\n

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Florian Brandau. Bild: Clean Logistics, Paul Schimweg<\/figcaption><\/figure><\/p>\n

Zur Person<\/strong>
\nSeit Januar 2022 hat Florian Brandau als CTO der Clean Logistics Gruppe die operativen Bereiche Technologie und Produktion bei sich vereint. Der gelernte und studierte Elektrotechniker ist mit seiner breiten und internationalen Erfahrung im Anlagenbau und der Nutzfahrzeugtechnik schon lange im Bereich batterie- und brennstoffzellenelektrischen Nutzfahrzeugen unterwegs und hat bereits die sehr fr\u00fchen Jahre der Markteroberung durch diese Technologien begleitet.
\nDer Einstieg in die Nutzfahrzeugbranche erfolgte bei Brandau nach dem Studium bei der heutigen Daimler Truck AG im Bereich Antriebsentwicklung, und in Folge als Produktmanager f\u00fcr Mercedes-Benz Getriebetechnologie bei der US-Tochter \u201aDaimler Trucks North America\u2018. Nach mehrj\u00e4hrigen Etappen im Anlagenbau in Deutschland und als Berater f\u00fcr Produktionsprozesse in Brasilien verantwortete er von 2015 bis Ende 2021 bei dem deutschen Entwicklungsdienstleister IAV das Center of Excellence f\u00fcr Nutzfahrzeugelektrifizierung.<\/p>\n

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Der fyuriant verf\u00fcgt gleich \u00fcber zwei PEM-Brennstoffzellen (2x120 kW). Werden die Systeme von Refire als Komplettsystem, inklusive Luftverdichter, Filter, K\u00fchlsystem, Leistungselektronik etc. geliefert?<\/p>

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Wir beziehen komplette Brennstoffzellensysteme von unseren Lieferanten, im Falle des fyuriant von Refire. Diese beinhalten neben dem eigentlichen Brennstoffzellen-Stack, dem Reaktionsraum, auch die Gesamtsystemkomponenten wie zum Beispiel die gesamte Luftf\u00fchrung, Befeuchter und Verdichter als auch die Leistungselektronik. Unsere Schnittstellen sind die Wasserstoffversorgung aus dem seitens Clean Logistics entwickelten H2-Tanksystem heraus, wo auch verschiedene Filterstufen implementiert sind, um Fremdk\u00f6rper im System zu vermeiden. Auch das K\u00fchlsystem ist unsere Aufgabe und wird speziell f\u00fcr die Anwendung im Lkw entwickelt. Brennstoffzellen sind die Energiewandler, das Nutzfahrzeug- und das Anwendungswissen bringen wir seitens der Clean Logistics Gruppe ein.<\/p>\n

„Es ist h\u00f6chste Zeit mal \u201aOut of the Box\u2018 zu denken.“<\/p><\/blockquote>\n

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Beim E-Antrieb des fyuriant handelt es sich um zwei Au\u00dfenl\u00e4ufermotoren.<\/figcaption><\/figure>\n

Interessant ist auch der Antrieb, der \u00fcber zwei Radnabenmotoren an der Hinterachse dargestellt wird. Es ist eine Eigenentwicklung.<\/p>

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Jetzt kommen wir zur eigentlichen \u201aSecret-Sauce\u2018 unserer Entwicklung und genau in diesem Punkt denken wir, dass es h\u00f6chste Zeit ist mal \u201aOut of the Box\u2018 zu denken. Wenn sie den Markt beobachten, gibt es sehr viele Dieselmotor-Replacement-Konzepte, in denen das Fahrzeugkonzept m\u00f6glichst wenig ver\u00e4ndert wird, um auch konventionelle Technik in der gleichen Fahrzeugbasis zu verwenden. Die Pkw-Industrie hat bereits den Schwenk hin zu BEV-only-Plattformen gemacht und wir sind uns sicher, dass dies auch im Nutzfahrzeug geschieht. Aus diesem Grund verwenden wir Rad-Direktantriebe oder umgangssprachlich \u201eRadnabenmotoren\u201c. Die Achse als Komplettsystem ist eine Clean Logistics Eigenentwicklung und soll als solches auch Drittkunden am Markt zug\u00e4nglich gemacht werden.<\/p>\n

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Wo liegen die Vorteile der Radnabenmotoren? Bisher sind E-Achsen mit ein oder zwei zentral angeordneten Motoren, die teils auch die Bremsanlage integrieren, \u00fcblich.<\/p>

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Es handelt sich hierbei um Au\u00dfenl\u00e4ufermotoren<\/strong>, das hei\u00dft, es dreht sich ausschlie\u00dflich der \u00e4u\u00dfere Teil des Motors, an dem Felge und Reifen befestigt sind. Das Einzige bewegte mechanische Teil in unseren Antrieben sind die Lager der Motoren. Es gibt keine Zahnr\u00e4der und dadurch auch keine Verluste in mechanischen Komponenten. Zu beachten ist bei elektrischen Fahrzeugen, dass die Verlustketten sowohl beim Antreiben als auch beim Rekuperieren, also beim Bremsen, entscheidend sind. Durch eine h\u00f6here Effizienz im Gesamtsystem k\u00f6nnen wir deutlich mehr Rekuperationsenergie in den Batterien speichern. Durch den Einsatz dieser Technologie k\u00f6nnen wir in einem festgelegten Einsatzspektrum sehr effizient und ann\u00e4hernd wartungsfrei ein komplettes Lkw-Leben mit unseren Antrieben durchlaufen. Dies gilt zudem auch f\u00fcr die Bremsscheiben. Durch die M\u00f6glichkeit fast die gesamte Bewegungsenergie zu rekuperieren, also wieder im System zu speichern, wird die herk\u00f6mmliche Bremsanlage kaum beansprucht.<\/p>\n

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Der neue fyuriant erreicht mit \u00fcber 40 kg Wasserstoff an Bord eine Reichweite von rund 500 km.<\/figcaption><\/figure>\n

Sie haben auch selbst konfektionierte Li-Ion-Batteriepacks an Bord. Wird die elektrische Energie der Brennstoffzelle zwischengespeichert und erst dann an die Radnabenmotoren abgegeben?<\/p>

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Der ideale Pfad f\u00fcr die Energie ist immer der direkte Weg zum Verbraucher. Das hei\u00dft, unser Energiemanagement ist darauf ausgelegt, dass die Brennstoffzelle die aktuell ben\u00f6tigte elektrische Leistung erzeugt. Die Batterien nutzen wir f\u00fcr Spitzenbedarfe beim Anfahren und an Steigungen und zudem als Energiespeicher f\u00fcr r\u00fcckgewonnene Bremsenergie. Das Energiemanagement als Gehirn unseres Steuerungssystems ist somit eines der wichtigsten Elemente f\u00fcr einen wirtschaftlichen Betrieb des Fahrzeugs.<\/p>\n

Die Speicherung des Wasserstoffs erfolgt gasf\u00f6rmig bei 350 bar in sogenannten Typ 3\/4 Tanks. Wieviel Wasserstoff k\u00f6nnen sie \u201atanken\u2018 und wie sieht es mit der Reichweite aus?<\/p>

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Unsere Typ 3 beziehungsweise Typ 4 Tanks speichern \u00fcber 40 kg Wasserstoff bei 350 bar. Das bringt fyuriant mit einer Tankf\u00fcllung komplett ohne Emissionen von Hamburg nach Frankfurt\/Main oder gut 500 km weit.<\/p>\n

Herr Brandau, Sie m\u00f6chten mit Clean Logistics die Produktionsanlagen am Standort Winsen (Luhe) mit einer neuen, 10.000 Quadratmeter gro\u00dfen Produktionshalle, erweitern. Ist die Nachfrage bereits so gro\u00df?<\/p>

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Wir haben, nicht zuletzt durch unsere Weltpremiere, eine enorme Nachfrage und gehen davon aus, dass diese sich in den kommenden Monaten nochmal deutlich steigert, sobald die ersten Fahrzeuge in Kundenhand sind. Wir freuen uns auf die M\u00f6glichkeiten in unserer neuen Fertigung.<\/p>\n

Last but not least: Wie sieht es mit dem Vertrieb, dem Service und der Wartung des fyuriant aus. Bauen Sie ein eigenes Werkstatt-Partnernetzwerk auf? (Dies setzt nat\u00fcrlich auch entsprechende Qualifikationen voraus.)<\/p>

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Da sprechen sie eines der wichtigsten Themen an. Wir sind derzeit in Verhandlung mit gr\u00f6\u00dferen Autohausketten mit Nutzfahrzeugerfahrung und werden dort gezielt durch unsere eigenen Mitarbeiter das Werkstattpersonal schulen. Wie bereits oben vermerkt, k\u00f6nnen wir nicht davon ausgehen, dass qualifizierte Mitarbeiter einfach so vom Himmel fallen. Das ist eine Gemeinschaftsaufgabe in der Branche und noch viel mehr f\u00fcr Pioniere wie uns. Das sch\u00f6ne ist, das Interesse an einer Zusammenarbeit ist sehr gro\u00df und wir rennen mit unserer Idee h\u00e4ufig offene T\u00fcren ein.<\/p>\n\r\n\t\t\t\t

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\r\n\t\t\t\t\t\t\t\tKontakt zum Autor:
\r\n\t\t\t\t\t\t\t\tGeorg Blenk<\/strong>, 08247 \/ 3007-45 | georg.blenk@krafthand-medien.de<\/a>\r\n\t\t\t\t\t\t\t
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Ende Juni hat die Hamburger Clean Logistics SE den Brennstoffzellen-Truck fyuriant der Welt\u00f6ffentlichkeit vorgestellt. Das Unternehmen hat damit seine erste, eigenst\u00e4ndige H2-Zugmaschine pr\u00e4sentiert. 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