Wasserstoff gilt auch im Verkehrssektor als einer der Schlüssel zur Erreichung der Klimaschutzziele und kann andere alternative Antriebsformen ergänzen. Brennstoffzellenfahrzeuge sind insbesondere dort eine sinnvolle Ergänzung oder Alternative, wo große Reichweiten oder schwere Lasten gefragt sind. Potenzielle Märkte sind daher vor allem der Langstreckenverkehr auf Straße und Schiene, aber auch der Schiffs- und Flugverkehr. Der Bericht fokussiert auf den Straßenverkehr. Damit Wasserstoffmobilität ihre Potenziale ausspielen kann, bedarf es einer bedarfsgerechten Kraftstoffversorgungs- und Tankinfrastruktur. Aktuell gibt es in Deutschland mehr als 90 Wasserstofftankstellen, die bisher hauptsächlich für die Pkw-Betankung ausgelegt sind. Bei zunehmenden Anteilen von schweren Nutzfahrzeugen muss der Infrastrukturaufbau dementsprechend angepasst werden. Derzeit ist die Nachfrage nach Wasserstoff als Kraftstoff allerdings noch gering, was den wirtschaftlichen Aufbau und Betrieb von Wasserstofftankstelleninfrastruktur erschwert. Parallel zum Aufbau einer Infrastruktur müssen daher geeignete Mittel ergriffen werden, um die Entwicklung auf der Fahrzeugseite und einen Hochlauf der Fahrzeugzahlen voranzubringen. Mit diesem Bericht soll daher neben den notwendigen Rahmenbedingungen für den Aufbau der Tankinfrastruktur und der Kraftstoffversorgung die Bedeutung der Fahrzeug- und Anwenderseite unterstrichen werden. Aus Sicht der Tankinfrastruktur und der Kraftstoffversorgung ist es insbesondere herausfordernd, dass sich im Lkw-Bereich noch kein Betankungsstandard für den Kraftstoff herausgebildet hat. Die Betankung von Wasserstoff erfolgt im Pkw-Bereich im gasförmigen Zustand mit einem Druck von 700 bar. Für die Lkw-Betankung kommen aber auch 350 bar oder sogar flüssiger Wasserstoff infrage. Jede Variante hat spezifische Vor- und Nachteile. Aus Infrastruktursicht ist eine zeitnahe Harmonisierung wünschenswert, um Nachrüstungen oder im schlimmsten Fall sogenannte stranded Investments zu vermeiden. Für die Versorgung mit Wasserstoff stehen verschiedene Varianten zur Verfügung, die jeweils für bestimmte Rahmenbedingungen und Kraftstoffvolumina sinnvoll sind. Der Bericht fokussiert hier auf die Varianten Belieferung über Trailer beziehungsweise Belieferung über Pipelines. Insbesondere für die zweite Option können sich Synergien ergeben mit dem geplanten Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur für die Industrie und der Umwidmung von Erdgasleitungen zu Wasserstoff. Mit Blick auf die vorangegangenen Aspekte wird im Bericht empfohlen, dass insbesondere der Hochlauf der Nachfrage, also der entsprechenden Fahrzeuge, vorangebracht werden muss. Nur so ist langfristig ein tragfähiger, das heißt wirtschaftlicher, Betrieb der Infrastruktur möglich. Für den bedarfsgerechten Aufbau von Tankstelleninfrastruktur ist außerdem mehr Wissen über Fahrzeugplanungen und Standards notwendig. Ein Clean-Room-Prozess mit den Fahrzeugherstellern oder auch Interessenbekundungsverfahren auf der Nachfrageseite wären hierfür empfehlenswert.
Hydrogen, a suitable complement to other alternative drive technologies, is seen as one of the key solutions in the quest to achieve climate targets, not only in transport. Fuel cell vehicles are a particularly pertinent supplement or alternative in areas requiring long ranges or heavy loads. Therefore, potential markets are long-distance traffic on road and rail, as well as sea and air transport. This report focusses on road transport. To enable hydrogen mobility to leverage its full potential, a needs-based fuel supply and refuelling infrastructure is required. There are currently more than 90 hydrogen fuel stations in Germany which are so far mainly geared towards refuelling cars. With an increase in the share of heavy commercial vehicles, infrastructure expansion will need to be adapted accordingly. At the moment, demand for hydrogen as fuel is still low, which stands in the way of profitable development and operation of the hydrogen filling station infrastructure. In parallel with infrastructure development, appropriate measures need to be taken to promote the development of vehicles and the ramp-up of vehicle numbers. Besides the necessary framework conditions for the development of filling infrastructure and fuel supply, this report highlights necessary measures in terms of vehicles and users. When it comes to filling infrastructure and fuel supply, the fact that no refuelling standard has been set for HGVs remains a particular challenge. Cars are filled with gaseous hydrogen at a pressure of 700 bar. HGVs could be filled at 350 bar or even with liquid hydrogen. Each option comes with its own advantages and disadvantages. From an infrastructure perspective, prompt harmonisation would be welcome to avoid retrofitting or – at worst – stranded investments. Supply with hydrogen can be ensured via different options, each of which being appropriate for different conditions and fuel volumes. The report focusses on the options of supply via hydrogen trailers or hydrogen pipelines. With regard to the latter option, synergies are likely to develop as a result of the planned development of hydrogen infrastructure for industrial applications and the repurposing of gas pipelines to carry hydrogen. In light of all of the above, the report recommends that demand for the relevant vehicles needs to be boosted. In the long term, this is the only way towards sustainable, i. e. profitable, operation of the respective infrastructure. In order to ensure a needs-based development of refuelling infrastructure, more knowledge of vehicle design and standards is required. A clean-room process with vehicle manufacturers or an expression-of-interest procedure are highly recommended.
Infrastruktur für Wasserstoffmobilität
AG 5 – Bericht
2021
Article (Journal)
Electronic Resource
German
DDC: | 380 |
IuD Bahn | 2008
|Springer Verlag | 2018
|IuD Bahn | 2006
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