Im Antriebsmix der Zukunft haben wasserstoffgespeiste Brennstoffzellensysteme ihren festen Platz. Als ein führender deutscher Standort für Entwicklung und Fertigung serienfähiger Systeme hat sich Sachsen etabliert. Speziell in der Region Chemnitz formieren sich Forschungseinrichtungen und Unternehmen im Innovationscluster HZwo, um dieser Technologie zum Durchbruch zu verhelfen.
Auf der Hannover Messe 2019 sorgten die Spezialisten aus Sachsen für Aufmerksamkeit: Das HZwo-InnoTeam, die Keimzelle des Clusters, präsentierte den Prototyp einer großserientauglichen und kostengünstig herstellbaren Bipolarplatte. Damit haben die beteiligten Akteure aus Forschung und Industrie eine erste serienfähige Komponente für einen Brennstoffzellenantrieb aus Sachsen geschaffen. Das Ziel heißt, die Gesamtwertschöpfungskette von der Wasserstofferzeugung bis zu Brennstoffzellenfahrzeugen im Freistaat aufzubauen und alle relevanten Akteure in Sachsen zu vernetzen. „Wir wollen das Thema gemeinsam nach vorn bringen und dieses Feld nicht, wie bei der Batterie geschehen, anderen überlassen“, betont Karl Lötsch, Geschäftsführer des HZwo e. V. Dafür hat der Cluster mit dem wissenschaftlichen Know-how der TU Chemnitz, des Fraunhofer IWU sowie des Fraunhofer ENAS bereits rund 60 Unternehmen und weitere Forschungseinrichtungen zusammengebracht.
Getragen wird der Cluster vom HZwo e. V. Er betreut die Mitglieder im Themenfeld Brennstoffzellenfahrzeug. Der Konsortialpartner Energy Saxony e. V. begleitet die Clustermitglieder im Themenfeld Grüner Wasserstoff. Aus dieser inhaltlichen Schnittmenge erwachsen die Potenziale für die Abdeckung der kompletten Kette von der Wasserstofferzeugung bis zum Fahrzeug.
Für Automobilzulieferer, aber auch für Quereinsteiger aus anderen Branchen eröffnen sich damit neue geschäftliche Perspektiven, wie Professor Thomas von Unwerth, Direktor des Instituts für Automobilforschung an der TU Chemnitz und Vorstandsvorsitzender des Clusters, verdeutlicht: „In einem Brennstoffzellenstack sind etwa 300 bis 400 Einzelzellen verbaut. Diese bestehen neben den Bipolarplatten aus Membran-Elektroden-Einheiten, Gasdiffusionslagen und Dichtungen. Abgeschlossen wird der Stack aus Stromabnehmern, Endplatten und einem Verspannsystem. Etwa 40 Quadratmeter an dünngewalztem spezialbeschichtetem Blech steckt in so einem Stapel. Hinzu kommen weitere Materialien. Für viele dieser Anforderungen im Metall- und Kunststoffbereich oder der Oberflächenbearbeitung gibt es kompetente Firmen in der Region. Diese möchten wir mit dem Brennstoffzellenthema abholen und gemeinsam nachhaltige Produkte als auch Arbeitsplätze schaffen. Das betrifft neben dem Pkw-Bereich auch die Sparte Busse, Nutzfahrzeuge, Flurförderfahrzeuge und Züge und ebenso stationäre Brennstoffzellen beispielsweise zur Notstromversorgung.“
In der Projektinitiative HZwo:FRAME setzt der Cluster aktuell 15 Einzelvorhaben auf, in denen bis 2021 vom Brennstoffzellenstack über das Brennstoffzellensystem bis hin zum elektrischen Antriebsstrang und seiner Integration ins Fahrzeug neue Produkte, Fertigungstechnologien und weitere Dienstleistungen simultan entwickelt werden.
Damit soll ein beschleunigter Transfer aus der Forschung in die Industrie unterstützt werden. Gearbeitet wird bereits an einem Composite-Druckbehälter zur Wasserstoff-Speicherung für mobile Energieversorgungseinheiten, an einem Mess- und Regelungskonzept für automotive Brennstoffzellensysteme und an einem intelligenten Thermomanagementmodul.
Neben der Koordinierung der Forschungs- und Transferaktivitäten versteht sich der Innovationscluster auch als Aufklärer. „Wir bieten Workshops und Seminare an, in denen wir Wissen zur Brennstoffzelle vermitteln, Einblicke in die Technologie geben und beispielsweise einem Unternehmen, das heute vor allem im klassischen Antriebsstrang tätig ist, aufzeigen, auf welchen Feldern es künftig tätig werden kann. Zwischen Verbrennungsmotor und Brennstoffzelle gibt es viele Ähnlichkeiten und damit Möglichkeiten für Modifizierungen“, erklärt Kristin Lötsch vom HZwo-Netzwerkmanagement.
Angebote für Technologieworkshops, weitere Veranstaltungen sowie zur ersten Brennstoffzellenkonferenz am 26./27. November 2019 in Chemnitz finden Interessenten hier
