Wasserstoffspeicher-Revolution: Composite-Drucktanks in Fahrzeugstrukturen integriert

ILK entwickelt Kettenförmige Tubulare Speichertanks in enger Kooperation mit LZS und herone GmbH (Dresden). (Siehe „Injection-forming for high-performance, unitized thermoplastic structures“.) Diese Tanks werden aus halbfertigen thermoplastischen faserverstärkten Composites auf Basis geflochtener Verstärkungen gefertigt. Durch die hohe Produktivität von Flechten und Thermoplasten soll diese Technologie Produktionskosten von Wasserstofftanks für Brennstoffzellenfahrzeuge senken und einfacheres Recycling der Tankstrukturen ermöglichen. Dies unterstützt sowohl verbesserte Wettbewerbsfähigkeit gegenüber Batterie-E-Fahrzeugen als auch erhöhte Nachhaltigkeit für den BRYSON-Ansatz. Kontakt: maik.gude@tu-dresden.de

Thermoplastic Composites und Integration als Lösungen

„Ziel des BRYSON-Programms ist Entwicklung modularer Speichersysteme, anpassbar an jedes geometrische Design des gegebenen Fahrzeugbauraums“, sagt Alexander Rohkamm, Co-Founder herone GmbH und Projektleiter Bryson. „Die Materialverarbeitungseigenschaften thermoplastischer Composites ermöglichen integriertere Bauteildesigns sowie kosteneffizientere und energieeffizientere Fertigung. Das verbessert das Verhältnis zwischen Performance und Kosten im Vergleich zu konventionellen Metall- und Duroplast-Composite-Lösungen.“

„Alternative Verkehrskonzepte erfordern Umdenken in jedem Schritt der Entwicklungs- und Fertigungskette“, so Rohkamm. „In heutigen Verbrennungsfahrzeugarchitekturen teilen Benzin- und Dieselmotoren gleichen Einbauraum mit gleichen Architekturen für signifikante Kosteneinsparungen. Ähnlich muss für maximale Flexibilität und Ökonomie in zukünftigen E-Fahrzeugarchitekturen Wasserstoff in denselben Einbauräumen gespeichert werden können, wo sonst Hochvoltbatterien lägen. Integration beider Energiespeicherarten (Wasserstoff und Batterie) im gleichen Bauraum könnte Skaleneffekte, Kostensenkung und flexiblere Produktion ermöglichen, die Nachfrageschwankungen beider Systeme ausgleicht.“

BMWs Commitment zu Wasserstoff

Laut Arian Dorofte's Artikel vom 30. März 2020 „BMW Group reaffirms commitment to hydrogen fuel cell technology“ werden BMW und Toyota Motor Corporation (Toyota, Japan), beide Hydrogen Council Gründungsmitglieder, ihre 2013 begonnene Kooperation zur Industrialisierung von Brennstoffzellentechnologie und Produktion skalierbarer Teile und modularer Komponenten für Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge fortsetzen. Diese Komponenten und der resultierende Antriebsstrang werden im BMW i Hydrogen NEXT Fahrzeug, geplant für 2022, eingesetzt. BMWs Beteiligung am BRYSON-Forschungsprojekt unterstützt das Ziel, ein sicheres und bauraumoptimierendes Wasserstoffspeichersystem für Brennstoffzellenfahrzeuge zu entwickeln.