Brennstoffzelle soll Lkw sparsamer machen

Effektive Stromerzeugung einer Eberpächer-Entwicklung

| Autor: Jan Rosenow

Aus Diesel wird Strom: die Brennstoffzellen-APU von Eberspächer.
Aus Diesel wird Strom: die Brennstoffzellen-APU von Eberspächer. (Foto: Eberspächer)

Nutzfahrzeuge benötigen permanent Strom – im Fahrtbetrieb ebenso wie in Pausenzeiten. Diesen stellt für gewöhnlich der vom Motor angetriebene Generator zur Verfügung. Doch der Zulieferer Eberspächer hat eine andere Idee: Auf der IAA Nutzfahrzeuge in Hannover (25. September bis 2. Oktober) zeigt das Unternehmen eine Brennstoffzellen-APU (Auxiliary Power Unit), die Diesel in Strom umwandelt und damit alle Verbraucher an Bord versorgen kann. In künftigen Lkw-Generationen könnten so heute noch mechanisch angetriebene Komponenten deutlich sparsamer elektrisch betrieben werden. „Das System revolutioniert das Energiemanagement im Lkw“, heißt es gewichtig, aber durchaus nicht unberechtigt bei Eberspächer.

Die Brennstoffzellen-APU erzeugt ohne mechanische Verluste aus dem Diesel im Lkw-Tank elektrischen Strom: leise, energiesparend und nahezu emissionsfrei. Die Stickoxid-, Kohlenmonoxid- und Rußpartikelemissionen fallen im Vergleich zu einer dieselmotorischen APU um 90 Prozent geringer aus, heißt es vom Unternehmen. Dank der Regelelektronik wird nur so viel Strom produziert, wie benötigt wird. Die Maximalleistung liegt bei 3 kW, der mögliche Wirkungsgrad bei bis zu 40 Prozent. Damit arbeitet das System so effektiv, dass es nicht nur in den Standzeiten, sondern dauerhaft als Energielieferant eingesetzt werden kann – anstelle des Generators, der für die Bereitstellung der gleichen elektrischen Leistung etwa doppelt so viel Kraftstoff benötigen würde wie die Brennstoffzelle.

Eberspächer-Kompetenzen in einem Produkt vereint

Basis der Eberspächer-APU ist eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle. Erster Schritt im Arbeitsprozess ist die Herstellung eines Brenngases in einem sogenannten Reformer: Hier wird zuerst Diesel mit Luft vermischt; anschließend durchströmt das Gemisch einen Katalysator. Dabei wird wasserstoff- und kohlenmonoxidhaltiges Brenngas erzeugt. Die Gemischbildung basiert auf Know-how aus brennstoffbetriebenen Standheizungen, während bei der Katalyse die Kompetenzen aus der Abgastechnik zum Tragen kommen – den Kernprodukten der Eberspächer-Gruppe.

In Zukunft könnte die dieselbetriebene Brennstoffzellen-APU aber viel mehr antreiben als nur den Kühlschrank und die Kaffeemaschine des Truckers. Viele bislang mit dem Antriebsmotor gekoppelten, energieintensiven Verbraucher wie etwa Kühlwasser- und Hydraulikpumpe oder das Druckluftsystem könnten künftig deutlich effizienter elektrisch betrieben werden – mit Strom aus dem mobilen Brennstoffzellensystem. Auch der heute mit dem Motor gekoppelte Klimakompressor sowie ein zusätzliches Standkühlsystem könnte durch ein einziges elektrisches Klimasystem für den Fahrt- und Standbetrieb ersetzt werden. Großer Pluspunkt: Die Leistung des Antriebsmotors würde dann fast ausschließlich für den Vortrieb sorgen, was den Verbrauch reduziert.

Die Brennstoffzellen-APU soll 2017 zuerst auf dem US-Markt verfügbar sein.
Die Brennstoffzellen-APU soll 2017 zuerst auf dem US-Markt verfügbar sein. (Quelle: Eberspächer)

„Wir sind noch nicht am Ende der Entwicklung angelangt“, erklärt Dr. Klaus Beetz, Geschäftsführer Eberspächer Climate Control Systems. „Aber wir haben heute ein Produkt, dessen Weiterentwicklung wir gemeinsam mit einem namhaften Nutzfahrzeughersteller vorantreiben. Noch in diesem Jahr werden wir umfangreiche Praxistests durchführen und planen, die Brennstoffzellen-APU Ende 2017 zunächst im US-Markt einzuführen.“

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