Hersteller von Hubarbeitsbühnen setzen auf Wasserstoff als Energiequelle

Die Scherenarbeitsbühne HS18 E PRO von Haulotte wird von einer Wasserstoff-Brennstoffzelle angetrieben. (Foto: Haulotte)

Wasserstoff-Brennstoffzellen kommen in den unterschiedlichsten Fahrzeugen und Geräten zum Einsatz. Sie setzen sich zunehmend in Lkw der Klasse 8 durch , erfreuen sich zunehmender Beliebtheit im Materialtransport und halten zunehmend Einzug in Baumaschinen .

Nun scheinen sich auch OEMs von Arbeitsbühnenherstellern der Liste der Hersteller angeschlossen zu haben, die Wasserstoff zur Dekarbonisierung nutzen. Dazu gehören Giganten wie Haulotte, Niftylift und Manitou, die jeweils einen anderen Ansatz zur Wasserstoffversorgung ihrer Geräte verfolgen.

Wasserstoff-Reichweitenverlängerer

Im Juni 2022 gab das französische Unternehmen Haulotte den Startschuss für die Nutzung von Wasserstoffenergie und kündigte eine Zusammenarbeit mit Bouygues Energies & Services , einer Tochtergesellschaft von Bouygues Construction, an. Im Oktober desselben Jahres übernahm Bouygues dann den Spezialisten für Wasserstofflösungen Equans .

Die Scherenarbeitsbühne HS18 E PRO von Haulotte kam im Oktober 2024 erstmals an der Militärschule Saint-Cyr-l’École bei Paris zum Einsatz. (Foto: Haulotte)

Benoît Baleydier, Projektmanager bei Haulotte, sagte, das Unternehmen habe 2018 beschlossen, alle seine Maschinen zu elektrifizieren.

„Der elektrische HS18 E wurde 2021 auf der Grundlage einer ehemaligen Dieselmaschine auf den Markt gebracht “, sagte er über die Scherenbühne. „Wir hatten einen abnehmbaren Diesel-Range-Extender.“

Der Range Extender ist ein Generator, der die Batterie einer Scherenbühne laut Haulottes Website in drei Stunden zu 80 Prozent aufladen kann. Baleydier sagte, dass dank der Partnerschaft mit Bouygues das Dieselmodell nun durch einen Wasserstoff-Brennstoffzellen-Range Extender gleicher Größe und Kapazität ersetzt werden könne.

Im Oktober 2024 kam der neue Wasserstoff-Range-Extender erstmals auf einer Baustelle in der geländegängigen Scherenarbeitsbühne HS18 E PRO von Haulotte an der Militärschule Saint-Cyr-l'École bei Paris zum Einsatz. Equans liefert Wasserstoff für das im Mai 2024 gestartete Projekt.

Wasserstoffhürden

„Technisch gesehen ist die Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie ausgereift“, sagte Baleydier, „aber die heutigen Vorschriften sind noch nicht ausgereift genug. Wir befassen uns heute nur mit den Vorschriften für einen Maschinenprototyp und eine Baustelle. Die Vorschriften für die Massenproduktion von morgen können wir jedoch nicht erfüllen, da sie zu kompliziert sind.“

Haulottes Wasserstoff-Brennstoffzellen-Range-Extender. (Bildnachweis: Haulotte)

Die Regulierungsbehörden müssten die aktuellen Vorschriften und Sicherheitsrichtlinien für die Speicherung von Wasserstoff auf Baustellen aktualisieren, bevor dieser effektiv genutzt werden könne, sagte er.

Das ist nicht das einzige Hindernis. Baleydier fügte hinzu, dass die Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie aus wirtschaftlicher Sicht zu teuer sei, um ihren breiteren Einsatz zu rechtfertigen.

„Wir arbeiten derzeit mit mehreren Lieferanten zusammen, um herauszufinden, wie wir die Kosten dieser Technologie senken können“, sagte er und fügte hinzu, dass Haulotte hoffe, die Kosten im Laufe des Jahres 2025 senken zu können.

„Wir wollen sicher sein, dass wir für die Zukunft gerüstet sind. Deshalb haben wir dieses Projekt gestartet, um die Vorschriften, technischen Probleme und die Marktreaktion zu prüfen“, sagte Baleydier.

Herausforderungen beim Auftanken

Dennoch, so Baleydier, staunten Haulotte-Kunden darüber, wie ein dieselbetriebener Range Extender durch ein wasserstoffbetriebenes Äquivalent ersetzt werden konnte. Die einzige Herausforderung, die die Kunden bemerkten, sei die Tankzeit.

„Sie sagten uns, dass diese [Betankungszeit] für ein Experiment akzeptabel sei, wir das Betankungssystem aber für die Massenproduktion und den täglichen Gebrauch verbessern müssten“, sagte Baleydier.

Aufgrund regulatorischer Einschränkungen entwickelte Equans ein Betankungssystem ohne Zwischentank. Baleydier sagte, die Betankung werde schneller gehen, wenn der Wasserstoff vorab auf 200 bis 400 bar Druck gebracht und in einem Zwischentank bei 350 bar gespeichert werden könne.

Abnehmbare Wasserstofftanks

Haulotte habe für seinen Range Extender abnehmbare Wasserstofftanks in Betracht gezogen, sagte Baleydier, das Unternehmen habe sich jedoch gegen diesen Ansatz entschieden, da für den häufigen Tankwechsel qualifiziertes Personal erforderlich gewesen wäre.

Die Wasserstoff-Brennstoffzellen-Arbeitsbühne HR15 von Niftylift wird mit G20-Wasserstoffflaschen betankt. (Foto: Niftylift)

Als das in Großbritannien ansässige Vermietungsunternehmen Speedy Hire und der Hersteller mobiler Hubarbeitsbühnen (MEWP) Niftylift die mit Wasserstoff-Brennstoffzellen betriebenen Zugangsbühnen HR15E und HR17E auf den Markt brachten, entschieden sie sich jedoch für die Verwendung von G20-Wasserstoffflaschen zum Betanken.

„Wir verwenden abnehmbare Tanks“, erklärt Tom Hadden, technischer Vertriebsleiter bei Niftylift, über den HR15E und den HR17E. „Sobald der Zylinder leer ist, lässt er sich wie bei einem Gasgrill austauschen.“

Laut Hadden ist die für die Verwendung der Zylinder erforderliche Schulung nicht aufwendig.

„Eine gewisse Schulung ist erforderlich, aber es ist nicht unbedingt ein 10-tägiger Kurs“, sagte er. „Mit kompetenzbasiertem Training kann man innerhalb eines Vormittags geschult werden.“

Hadden fügte hinzu: „Für alle unsere Verbindungen wird kein Werkzeug benötigt, da es sich entweder um handgebundene oder steckbare Verbindungen handelt. Man braucht keinen Maschinenbau-Abschluss, um einen Zylinder auszutauschen.“

Brennstoffzellen vs. Verbrennungsmotor

Brennstoffzellen scheinen im Vergleich zu anderen Dekarbonisierungsansätzen die geeignetere Technologie für Hubarbeitsbühnen zu sein. In der Pressemitteilung zur Ankündigung der HR15E und HR17E erklärte Speedy, dass die Maschinen typischerweise bis zu fünf Tage mit einer einzigen elektrischen Ladung betrieben werden können, wobei die Wasserstoffbrennstoffzelle eine deutlich größere Reichweite bietet.

Niftylifts wasserstoffbetriebene Teleskoparbeitsbühne HR15. (Foto: Niftylift)

Darüber hinaus sagte Hadden, dass viele Motorenhersteller nicht planen, Wasserstoffverbrennungsmotoren mit weniger als 50 bis 55 kW zu bauen, da diese für MEWPs größer sind als nötig.

„Da wir nur 19-kW-Motoren verwenden, sind wir aus diesem Markt ausgeschieden“, sagte Hadden. „Aber dann haben wir gemerkt, dass wir das nicht brauchen.“ Denn im Gegensatz zu anderen Baumaschinen, die viel stärker beansprucht werden – sie graben und bewegen den ganzen Tag –, benötigt eine Hubarbeitsbühne nur so viel Leistung, um in Position zu kommen und in die Luft zu steigen, wo sie vielleicht ein oder zwei Stunden bleibt.

Obwohl Niftylift den Einsatz von Wasserstoff-Verbrennungsmotoren zugunsten der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie ausgeschlossen hat, bestehen weiterhin Herausforderungen für eine breite Akzeptanz. Dazu gehören der bereits erwähnte Mangel an Industriestandards und der Mangel an Brennstoffzellenlieferanten.

„Wir planen, unsere Reichweite bis 2025 zu erweitern“, sagte er. „Wir haben mit einem anderen Brennstoffzellenlieferanten gesprochen und ein Stadtentwicklungsprogramm vereinbart.“

Niftylift werde Brennstoffzellen mit größerer Kapazität benötigen, um sein gesamtes Portfolio an selbstfahrenden Hebebühnen abzudecken, sagte Hadden.

Neuheiten auf der Bauma

Auf der deutschen Bauma präsentieren weitere Hersteller von Arbeitsbühnen ihre Produkte mit Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb. So kündigte beispielsweise der französische Hersteller von Teleskopladern und Arbeitsbühnen, Manitou Group, an, auf der Bauma eine Neuheit zu präsentieren.

Manitou stellte im Dezember 2022 seinen ersten Wasserstoff-Teleskoplader-Prototyp vor. (Foto: Manitou)

Manitou stellte im Dezember 2022 seinen ersten Prototypen eines Teleskopladers mit Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb vor. Er basierte auf einem bestehenden Modell mit einer Reichweite von 14 m. Das Unternehmen hat außerdem eine Wasserstofftankstelle eingerichtet, um die Reichweite und Zuverlässigkeit seiner Teleskoplader-Prototypen unter realen Bedingungen zu testen.

Manitou rechnet mit der Produktion eines wasserstoffbetriebenen Teleskopladers bis 2026 und wird seine Elektro- und Wasserstoff-Modelle parallel anbieten. Bis 2030 sollen 43 Prozent seiner Produkte emissionsarm sein, so das Unternehmen.

„Der Sektor des grünen Wasserstoffs etabliert sich mit dem Eintritt einer Reihe von Akteuren in diesen Markt allmählich“, sagte Julien Waechter, Vizepräsident für Forschung und Entwicklung bei der Manitou Group.

Er fügte hinzu: „Alle von den verschiedenen Regierungen vorgeschlagenen Fördermechanismen werden den Übergang zu Wasserstoff fördern und den Ausbau des Verteilungsnetzes beschleunigen. Das führt letztlich zu einer Senkung der Nutzungskosten unserer Maschinen, die diese Energie nutzen.“