Der Wandel vom Diesel zu emissionsärmeren Lösungen ist bei schweren Nutzfahrzeugen mit besonderen Herausforderungen verbunden, insbesondere was Dauerleistung, Reichweite und Kosten betrifft. Um neben batterieelektrischen und Brennstoffzellen-Lkw künftig eine weitere Variante anbieten zu können, kooperieren Daimler Truck und Keyou bei der Entwicklung und Fertigung eines Wasserstoffverbrennungsmotors. Die Markteinführung ist für das Jahr 2027 vorgesehen.
Partnerschaft statt Eigenentwicklung
Daimler Truck untersucht die Wasserstoffverbrennung seit mehreren Jahren im Rahmen der Vorentwicklung. Bisher hat das Unternehmen jedoch keine eigene Lösung zur Marktreife entwickelt, da der Fokus mittelfristig auf elektrische Antriebe gesetzt wurde.
Keyou hat sich hingegen auf die Umrüstung bestehender Motorenplattformen auf Wasserstoff spezialisiert und greift daher auf die ausgewiesene Diesel-Expertise von Daimler Truck zurück.
Durch die Zusammenarbeit wollen die beiden Unternehmen eine schnelle Marktreife ermöglichen. Im nächsten Schritt soll nach der Markteinführung geplant werden, wie die bestehenden Service- und Wartungsstrukturen von Daimler Truck perspektivisch genutzt werden können, um Flottenbetreibern von Wasserstoff-Lkw ein hohes Maß an Betriebssicherheit und Verfügbarkeit zu bieten, wie sie es von aktuellen Diesel-Lkw gewohnt sind.
Umgerüsteter 12,8 Liter Motor
Bei den verwendeten Trucks handelt es sich um aktuelle Actros L 1848, die bei Keyou-Partnern umgerüstet und anschließend unter der Bezeichnung „HICE 4.0“ verkauft werden. „HICE“ steht für „Hydrogen Internal Combustion Engine“. Diese Abkürzung kommt aus dem Englischen und bedeutet „Wasserstoffverbrennungsmotor“.
Die bestehenden OM-471-Dieselmotoren werden bei zertifizierten Partnern zu „Keyou inside“-Motoren umgerüstet: Ihre Diesel-Direkteinspritzanlage wird gegen eine Wasserstoff-Saugrohreinspritzung ausgetauscht. Der Wasserstoff wird in 350-Bar-Drucktanks gelagert. Mit dem Volumen einer Tankfüllung soll eine Reichweite von rund 650 Kilometern ermöglicht werden.
„Die Entscheidung, für den Markteintritt auf 350 bar und nicht auf 700 bar zu setzen, hat mehrere strategische Gründe“, erklärt Thomas Korn, CEO bei Keyou. „Zum einen ist die Technologie aufgrund ihrer geringeren Komplexität schlicht günstiger als 700-bar-Tanks, was uns ermöglicht, unseren Kunden einen noch attraktiveren Preis anzubieten. Zum anderen spielte auch der deutlich fortgeschrittenere Ausbau der 350-bar-Infrastruktur im Nutzfahrzeugbereich eine wichtige Rolle bei der Entscheidung“, führt Korn weiter aus.
Gasförmiger und flüssige Wasserstoff
Beim Wasserstoff ist nicht nur die Art des Treibstoffs, sondern auch sein Aggregatzustand wichtig. Heutige Wasserstoff-Verbrennungsmotoren benötigen gasförmigen Wasserstoff. Technisch ist aber auch eine Entwicklung für Flüssigwasserstoff denkbar, wie er von Daimler Truck bereits in Brennstoffzellen-Lkw eingesetzt wird. Diese Variante erfordert eine höhere Verdichtung und Kühlung, ermöglicht aber auch höhere Reichweiten bei gleichem Tankvolumen. Bei Keyou setzt man aus Kostengründen auf gasförmigen Wasserstoff, schließt eine Weiterentwicklung aber perspektivisch nicht aus. Aktuell stehe jedoch die Bezahlbarkeit des Antriebs im Vordergrund. Zahlreiche Komponenten würden deutlich teurer werden, wenn mit einem Systemdruck von 700 bar gearbeitet würde.
Daimler Truck unterstützt den Aufbau von Wasserstoff-Tankstellen, die sowohl gasförmigen als auch flüssigen Wasserstoff abgeben können, um die eigenen Fahrzeuge sowie die von Keyou betanken zu können.
