Fünf OEMs setzen auf Wasserstoff als Antrieb für die Zukunft des Off-Highway-Bereichs

Wasserstoff (H2) ist ein vielversprechender Kraftstoff für den Antrieb von Off-Highway-Geräten. Derzeit wird sein Potenzial hauptsächlich durch Brennstoffzellen ausgeschöpft. Wasserstoff-Verbrennungsmotoren befinden sich jedoch in der Entwicklung, und der energiereiche Kraftstoff könnte bald Dieselmotoren ersetzen, da er lediglich Wasserdampf als Emissionsquelle nutzt.

H2-Verbrennungsmotor-Typgenehmigung

Was die Motoren betrifft, gab JCB im Januar bekannt, dass der von ihm entwickelte H2-Verbrennungsmotor (IC) die Typgenehmigung für den Einsatz in kommerziellen Geräten erhalten habe – eine Leistung, die JCB als „Weltneuheit“ für Baumaschinen bezeichnete.

Die Wasserstofftankstelle von JCB betankt einen wasserstoffbetriebenen Baggerlader. (Foto: JCB)

Das Unternehmen erklärte: „Elf Zulassungsbehörden in ganz Europa haben inzwischen die Erlaubnis zum Verkauf des Wasserstoffmotors von JCB erteilt – und die Behörden anderer Länder werden voraussichtlich im Jahr 2025 mit der Zertifizierung nachziehen.“

Der Vorsitzende von JCB, Anthony Bamford, bezeichnete die Entwicklung als sehr bedeutsam für JCB und sagte, sie sei „ein sehr gutes Zeichen für die Zukunft der Wasserstoffverbrennungstechnologie“.

Die erste Zulassungsbehörde, die den JCB-Motor offiziell zertifizierte, war die niederländische Kraftfahrzeugzulassungsbehörde RDW. Andere europäische Zulassungsbehörden folgten bald diesem Beispiel – darunter Belgien, Finnland, Frankreich, Deutschland, Großbritannien, Polen und Spanien.

Der Motor wird derzeit vom britischen Bauunternehmen BAM Construction in einem Loadall-Teleskoplader getestet .

„Wir beweisen unseren Kunden, dass dies wirklich funktionieren kann, dass Wasserstoff die Zukunft für Bau- und Landwirtschaftsmaschinen sein kann, der mobile Kraftstoff der Zukunft, und zwar einer, der kohlenstofffrei ist und nichts als sauberen Dampf produziert“, sagte Tim Burnhope, Direktor für Sonderprojekte der JCB Group.

Darüber hinaus gab JCB im Juli 2024 die Entwicklung eines wasserstoffbetriebenen Generators bekannt. Der G60RS H, der als Konzept auf der britischen Baumesse Hillhead 2024 vorgestellt wurde und von einem JCB-Wasserstoffverbrennungsmotor angetrieben wird, soll die gleiche Leistung, Performance und Effizienz wie ein Dieselaggregat bieten, jedoch emissionsfrei, so JCB.

Stromerzeugung

Im Bereich der Stromerzeugung brachte das britische Unternehmen AFC Energy im Februar seinen H-Power S+ 200-kW-Generator der zweiten Generation auf den Markt . Die Anlage basiert auf dem Prototyp der ersten Generation, den AFC in Zusammenarbeit mit ABB gebaut hatte.

Foto: AFC Energy

Das für Anwendungen im Bauwesen und in der netzunabhängigen Stromversorgung entwickelte Generatoraggregat benötigt nun 34 Prozent weniger Stellfläche und wiegt 28 Prozent weniger. Es kostet laut AFC zudem rund 65 Prozent weniger als die erste Generation und ist damit „mobiler und kostengünstiger“.

Der neue H-Power S+ 200-kW-Generator soll im Rahmen des Red Diesel Replacement (RDR)-Zuschusses der britischen Regierung den Anlagenbetrieb des in Faversham (England) ansässigen Unternehmens Brett Aggregates mit Strom versorgen.

Im Jahr 2023 gründeten AFC Energy und das in Großbritannien ansässige Vermietungsunternehmen Speedy Hire das 50/50-Joint Venture Speedy Hydrogen Solutions Ltd (SHS) , das sich auf die Vermietung von Generatoren mit Wasserstoffbrennstoffzellen konzentriert.

Off-Highway-Beleuchtung

Im Spätsommer letzten Jahres gab die TCP Group mit Sitz im englischen Maldon bekannt, dass sie eine Flotte von 500 mobilen Lichtmasten mit Brennstoffzellenantrieb in Betrieb genommen hat. Das Unternehmen stellt den TCP Ecoline TH200 her, der in Zusammenarbeit mit dem britischen Gasversorger BOC entwickelt wurde und von einer Hymera-Brennstoffzelle angetrieben wird.

TCP Group-Vertriebsleiter Joe Ambor (links) und Betriebs- und Entwicklungsleiter Jim Irvine (rechts). (Foto: TCP Group)

Die meisten der 500 Einheiten stehen zur Miete zur Verfügung, sagte TCP, und alle wurden aus alten dieselbetriebenen Einheiten umgebaut.

„Der TCP Ecolite TH200 erfreut sich zunehmender Beliebtheit, wenn eine temporäre Beleuchtung erforderlich ist, da Unternehmen nach sauberen Energielösungen suchen, um den Kohlendioxidausstoß zu reduzieren“, sagte Jim Irvine, Betriebs- und Entwicklungsleiter bei TCP.

Laut Joe Ambor, Vertriebsleiter bei TCP, hat das Unternehmen die Flotte seiner mit Wasserstoff betriebenen Lichtmasten in den letzten Jahren stetig erweitert.

„Als Unternehmen, das, wo immer möglich, auf Recycling setzt, haben wir Hunderte unserer dieselbetriebenen Lichtmasten für den Einsatz mit Wasserstoffbrennstoffzellen und Gasflaschen umgebaut“, sagte er.

Neben dem Ecolite TH200 haben BOC und TCP auch bei anderen H2-betriebenen Lichtmasten sowie einer Reihe von brennstoffzellenbetriebenen Generatoren zusammengearbeitet.

Erweiterung des Geräteangebots

Laut Benoît Baleydier, Projektmanager beim französischen Unternehmen Haulotte, beschloss das Unternehmen 2018, seine Maschinen zu elektrifizieren. Im Jahr 2021 brachte Haulotte seine elektrische Scherenarbeitsbühne HS18 E auf den Markt , die über einen dieselbetriebenen Range Extender verfügte.

Die Scherenhebebühne HS18 E PRO von Haulotte. (Foto: Haulotte)

Im Juni 2022 begann Haulotte dann seine H2-Reise mit der Ankündigung einer Zusammenarbeit mit Bouygues Energies & Services , einer Tochtergesellschaft von Bouygues Construction, die später den Wasserstofflösungsspezialisten Equans übernahm .

Als Ergebnis dieser Partnerschaft, so Baleydier, könne der Diesel-Range-Extender durch eine Wasserstoff-Brennstoffzellen-Version ersetzt werden, die in Größe und Leistung nahezu identisch sei. Der neue Range-Extender-Prototyp wurde erstmals im Oktober 2024 eingesetzt, um Haulottes geländegängige Scherenarbeitsbühne HS18 E PRO auf einer Baustelle in der Nähe von Paris zu unterstützen.

Equans, der Wasserstofflieferant des Projekts, entwickelte aus regulatorischen Gründen ein Betankungssystem ohne Zwischentank. Dies verlangsamte jedoch die Betankung des Range Extenders. Schneller werde es gehen, so Baleydier, sobald der Wasserstoff vorab von 200 auf 400 bar unter Druck gesetzt und in einem Zwischentank bei 350 bar gespeichert werden könne.

„Wir wissen, dass es in Zukunft nicht nur eine Energiequelle geben wird“, sagte Baleydier. „Wir wollen sicher sein, dass wir für die Zukunft gerüstet sind. Deshalb haben wir dieses Projekt gestartet, um die Vorschriften, technischen Fragen und die Marktreaktion zu prüfen.“

Wasserstoff-Arbeitsbühnen

Die Hubarbeitsbühnen HR15E und HR17E wurden im Juni 2023 von Speedy Hire und dem Hersteller mobiler Hubarbeitsbühnen (MEWP) Niftylift auf den Markt gebracht . Beide Unternehmen bezeichneten die Maschinen als Weltneuheiten für wasserstoffelektrisch betriebene Hubarbeitsbühnen.

Niftylifts wasserstoffbetriebene Teleskoparbeitsbühne HR15 (Foto: Niftylift)

Beide Hebebühnen können mit einer einzigen Ladung bis zu fünf Tage lang betrieben werden, so Speedy Hire. Für einen längeren Betrieb können sie auf die Wasserstoff-Brennstoffzellen der Geräte zurückgreifen. Zum Betanken können die Maschinen eine G20-Wasserstoffflasche verwenden.

Tom Hadden, technischer Vertriebsleiter bei Niftylift, sagte: „Sobald die Flasche leer ist, können Sie sie wie einen Gasgrill austauschen.“

Er fügte hinzu, dass das Betanken mit der G20-Flasche eine gewisse Schulung erfordere. „Man muss dafür aber keinen 10-tägigen Kurs absolvieren. Bei einem kompetenzbasierten Training kann man innerhalb eines Vormittags geschult werden.“

Für die Herstellung der Verbindungen seien keine Werkzeuge erforderlich, sagte Hadden. Er fügte hinzu, dass Niftylift zwar sein Angebot an H2-betriebenen Produkten in diesem Jahr erweitern wolle, es aber weiterhin Herausforderungen für eine breite Akzeptanz des Kraftstoffs gebe, darunter fehlende Industriestandards und wenige Brennstoffzellenlieferanten.