Nachhaltige Wasserstoffmobilität für Straße und Schiene

Grüner Wasserstoff in der Mobilität ist dort eine nachhaltige Alternative, wo heute Benzin oder Diesel zum Einsatz kommen. Er bietet gleichzeitig den gewohnten Komfort von großen Reichweiten und schnellen Tankvorgängen. Außerdem zeichnen sich Brennstoffzellen durch eine hohe Effizienz aus und verursachen außer Wasserdampf keine Emissionen. Das Institut für Fahrzeugkonzepte ist in allen Bereichen der Wasserstoff-Anwendungen in der Mobilität vom Fahrrad über den Pkw bis hin zum Zug tätig.

Wasserstoff Komponeten und Technologien

Das Institut entwickelt sowohl spezielle Brennstoffzellen als auch neuartige Wasserstofftanks für den mobilen Einsatz und integriert sie in die jeweiligen Gesamtsysteme.

  • Elektrolyse
    • Elektrolyse vor Ort, Betriebsprozesse, Bedarfs- und Wirtschaftlichkeitsszenarien
  • Tankstelle
    • Schnittstelle Tanksäule zu Fahrzeug, Automatisches Tanken, (Betriebsprozesse), Intermodale Anwendungen, Architektur
  • Fahrzeug und Fahrzeugkomponenten
    • Auslegung Antrieb, Brennstoffzelle, Verbrennungsmotor, Tank, kryo-gekühlter E-Motor, Auslegung Zusatzaggregate inkl. Klima, Kühlung, Modellierung, Simulation, Optimierung, Betriebsprozesse, Validierung, Zulassung
  • Sektorenkopplung
    • Verkehr, Wohnen, Industrie, Betriebsprozesse

Anwendungsbeispiele

FCH2RAIL - Durchfahrt
Bild: 1/7, Credit:

CAF

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FCCP-Brennstoffzellen-Lastenrad betanken
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Sektorenkopplung
Bild: 7/7, Credit:

Wasserstoff Methoden und Tools

Die Ausstattung des Instituts erlaubt Forschung an komplexen technologieintensiven Aufgaben

  • Obligatorische Beiträge zur Verifizierung von Forschungslösungen im Programm Verkehr
  • Aufbau und Festigen von Alleinstellungsmerkmalen in der Entwicklung und Anwendung neuer Prüfverfahren
  • Flankierung komplexer Technologiethemen mit Prüfaufgaben im Kundenverhältnis

Baustellenfahrzeuge mit Wasserstoffantrieb
Schwere Baustellenfahrzeuge sollen künftig mit Wasserstoff auch längere Einsätze bewältigen können. Möglich machen soll dies eine Wasserstoff-Expansionsmaschine. Diese Maschine nimmt den hohen Druck des Wasserstoffs aus dem Speicher und reduziert ihn für die Brennstoffzelle. Die dabei freiwerdende Energie wird von einem Generator in Strom gewandelt. Der Strom kann wiederum in einem Elektromotor für den Antrieb des Wasserstofffahrzeugs genutzt werden.

Baustellenfahrzeuge mit Wasserstoffantrieb

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Baustellenfahrzeuge mit Wasserstoffantrieb
Schwere Baustellenfahrzeuge sollen künftig mit Wasserstoff auch längere Einsätze bewältigen können. Möglich machen soll dies eine Wasserstoff-Expansionsmaschine. Diese Maschine nimmt den hohen Druck des Wasserstoffs aus dem Speicher und reduziert ihn für die Brennstoffzelle. Die dabei freiwerdende Energie wird von einem Generator in Strom gewandelt. Der Strom kann wiederum in einem Elektromotor für den Antrieb des Wasserstofffahrzeugs genutzt werden.

Kontakt

Dr.-Ing. Michael Schier

Abteilungsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Institut für Fahrzeugkonzepte
Fahrzeug-Energiekonzepte
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart