Der Autozulieferer Faurecia hat kürzlich im französischen Bavans ein Kompetenzzentrum für Wasserstoffspeichersysteme eröffnet. Mehr als 60 Ingenieure und Techniker arbeiten hier mit Hochdruck an der Entwicklung kostengünstiger Speichersysteme für den Einsatz von Wasserstoff in der Mobilität. Denn das Unternehmen geht davon aus, dass im Jahr 2030 weltweit voraussichtlich 2,5 Millionen Brennstoffzellenfahrzeuge produziert werden – insbesondere für den Güterverkehr. Ein Tanksystem von Faurecia arbeitet beispielsweise bereits im Hyundai Xcient Fuel Cell, einem mit Wasserstoff betriebenen Laster für den Verteilverkehr. Einige Exemplare des Typs wurden kürzlich in der Schweiz in Betrieb genommen.
Wie wird sich der Markt weiterentwickeln und vor allem: der Wettbewerb zwischen batterie- und wasserstoffgetriebenen Fahrzeugen? Wir sprachen darüber mit Mathias Miedreich, der bei Faurecia den Geschäftsbereich Clean Mobility leitet.
Herr Miedreich, Batterie oder Brennstoffzelle? Welcher Form der Elektromobilität räumen Sie in den kommenden Jahren die größeren Perspektiven ein?
Je nach Einsatzszenario eignen sich beide Technologien für unterschiedliche Anwendungen. Ich gehe davon aus, dass wir in den kommenden Jahren einen Mix sehen werden, wobei in der innerstädtischen Mobilität die Batterie eine größere Rolle spielen wird, während im Langstrecken- und Schwerlastverkehr die Bedeutung der Brennstoffzelle zunehmen wird. Auch die Kombination aus beidem kann hilfreich sein, um die Reichweite von Elektrofahrzeugen zu erhöhen. Wichtig ist aus meiner Sicht, beide Technologien als komplementär zu betrachten.
Warum halten Sie die Brennstoffzellentechnik für unverzichtbar – und in welchen Bereichen?
Im Bereich der Nutzfahrzeuge und des Schwerlasttransports sind die Kosten pro Kilometer und die Nutzlast die Hauptentscheidungskriterien. Hier hat die Brennstoffzellentechnologie entscheidende Vorteile. Zum einen sind die benötigten Batterien bei Reichweiten jenseits der 400 Kilometern und bei hoher Nutzungsintensität der Fahrzeuge zu groß und zu schwer – wesentlich schwerer als das Wasserstoffsystem, das für dieselbe Strecke integriert werden müsste. Zum anderen liegt die Betankungszeit für Wasserstoff auf dem Niveau von heutigen Kraftstoffen, die Ladezeiten für Batterien sind um ein Vielfaches höher. Vor diesem Hintergrund ist es unumgänglich, dass sich die Brennstoffzellentechnologie im Nutzfahrzeugbereich durchsetzt.
Der 46-Jährige ist seit April 2019 Executive Vice President für den Geschäftsbereich Clean Mobility beim französischen Autozulieferer Faurecia. Zuvor war er unter anderem für Continental tätig. Foto: Faurecia
An der Technik wird auch in Deutschland schon seit Jahrzehnten geforscht und entwickelt. Durchsetzen konnte sie sich nicht. Warum sollte sich das jetzt ändern?
Die Entwicklungsarbeit der vergangenen Jahre hat dazu geführt, dass wir heute auf einem sehr guten Stand sind. Auch die Rahmenbedingungen haben sich verbessert: Erstens wachsen das Bewusstsein der Menschen für Nachhaltigkeit und die Nachfrage nach grünen Lösungen gleichermaßen, was wiederum zu einem steigenden Druck auf die Autoindustrie durch strengere Emissionsvorgaben führt. Zweitens reduzieren sich die Systemkosten mit der zunehmenden Industrialisierung – und eine weitere Senkung ist zu erwarten. Drittens wird die Infrastruktur der Wasserstofftankstellen in Europa weiter ausgebaut.
Trotzdem gibt es speziell in Deutschland gnoch große Vorbehalte gegen die Technik. Das Hauptargument: Die Produktion des Wasserstoffs verschlingt zu viel Energie. Womit halten Sie dagegen?
In der Gesamtbetrachtung der Energiekette von Produktion bis zur Nutzung sind Wasserstoff und Batterie auf Augenhöhe, wenn man die Energiequelle und die Speicherung großer Mengen Energie in die Gleichung einbezieht. Die Speicherung von Energie in Form von Wasserstoff hat klare Vorteile gegenüber anderen Speicherungsarten. Wenn wir den Wasserstoff dann mithilfe von Erneuerbaren Energien erzeugen, tritt die Bedeutung des Wirkungsgrads weiter in den Hintergrund. Allerdings müssen wir dazu übergehen, dekarbonisierten Wasserstoff in großen Mengen herzustellen – mit dem aktuell großen Schub an Förderprojekten in diese Richtung auf europäischer und deutscher Ebene wird dies in den nächsten Jahren kein Thema mehr sein.
Woher sollen denn überhaupt die großen Mengen Wasserstoff kommen, die benötigt werden, um eine große Flotte von Brennstoffzellen-Fahrzeugen zu betreiben – und vielleicht auch noch Flugzeuge und Lokomotiven?
Der Druck auf die Mobilitätswirtschaft ist hoch, die Verbreitung alternativer Antriebe mit grünen Energiequellen zu koppeln. Wasserstoff ist hierfür ideal, denn er lässt sich gut speichern und transportieren. Deswegen treiben Politik und Industrie im Rahmen der nationalen, europäischen und globalen Wasserstoffstrategie die Erzeugung grünen Wasserstoffs aus regenerativer Energie voran. Da für die grüne Stromerzeugung große Flächen benötigt werden, gilt es nun, hierfür geeignete Partner und Areale außerhalb Europas zu finden. Einer der Treiber dieser Entwicklungen ist beispielsweise der Hydrogen Council, ein Zusammenschluss auf CEO-Level von mehr als 100 global tätigen Industrieunternehmen, darunter Faurecia.
Warum hat sich Faurecia auf die Brennstoffzellentechnik festgelegt? Oder arbeiten Sie auch an Systemen für batterieelektrische Antriebe?
Bei Faurecia sind wir davon überzeugt, dass Unternehmen einen positiven Einfluss auf die Gesellschaft haben müssen. Da Umweltfragen eine immer größere Herausforderung darstellen, investieren wir massiv in die verschiedenen Formen emissionsfreier Mobilität. Wasserstoff ist dabei ein wichtiger Eckpfeiler der Energiewende: Grüner Wasserstoff könnte bis 2050 fast 20 Prozent des weltweiten Energiebedarfs decken und effektiv 6 Gigatonnen CO2-Emissionen pro Jahr vermeiden. Sein natürliches Vorkommen und seine Vielseitigkeit in der Produktion können helfen, mehrere kritische Herausforderungen zu lösen, von der Senkung der Emissionen über die Verringerung der Abhängigkeit von globalen Lieferketten bis hin zur Stärkung der Energiesicherheit. Im Bereich der Mobilität eignet sich Wasserstoff perfekt für kommerzielle, schwere On- und Off-Road-Fahrzeuge sowie für Motoren mit hoher Leistung. Natürlich sind wir auch im Bereich der batterieelektrischen Fahrzeuge tätig, z. B. durch Batteriegehäuse-Lösungen und entsprechende Komponenten, aber unser klarer Fokus liegt auf der Brennstoffzellentechnologie.
Wo liegen derzeit die größten Herausforderungen bei der Brennstoffzellentechnik? Sind es die Stacks oder eher die Tanks, sind es eher Konstruktionsfragen oder eher Kostenaspekte?
Die größte Herausforderung besteht nicht darin, die Technologie als solche zum Laufen zu bringen. Wie bereits erwähnt, existieren Brennstoffzellensysteme bereits seit Jahrzehnten. Die besondere Herausforderung – bei Stacks wie bei Tanks – besteht nun darin, diese Technologien auf ein automobiles Massenproduktionsniveau zu skalieren. Nur so können wir die notwendigen Skaleneffekte und die Akzeptanz auf dem Markt erreichen. Die Herausforderung liegt also eher in der Industrialisierung und nicht so sehr in der Produkttechnologie.
100 Exemplare des Xcient Brennstoffzellen-Lasters rollen seit kurzem durch die Schweiz. Die Wasserstoff-Tanks für das Fahrzeug lieferte Faurecia. Foto: Hyundai
Was bringt Faurecia an technischen Kompetenzen ein, um die Herausforderungen zu meistern?
Die Stärke von Faurecia im Vergleich zu den meisten anderen Akteuren im Bereich Wasserstoff ist die Fähigkeit, Design, Validierung und Produktion massiv auf ein industrielles Niveau zu skalieren – das ist unserer Meinung nach eine der wichtigsten Erfolgsvoraussetzungen in diesem Geschäftsfeld. Als Tier-1-Zulieferer und Weltmarktführer im Bereich Clean Mobility arbeiten wir eng mit OEMs auf der ganzen Welt zusammen. Wir verfügen über umfassendes Know-how in der Systementwicklung, den Werkstoffen und der Produktion und bieten auch umfangreiche Industrialisierungskapazitäten. Wir haben in den letzten drei Jahren über 160 Millionen Euro in Forschung und Entwicklung, Produktion, strategische Partnerschaften und Akquisitionen investiert. Im Jahr 2019 eröffnete Faurecia im französischen Bavans sein globales Kompetenzzentrum für Wasserstoff. Dabei fokussiert sich Faurecia aktuell auf die beiden Schlüsselelemente, die etwa 75 Prozent der Brennstoffzellen-Wertschöpfungskette ausmachen: Wasserstoffspeichersysteme, die Faurecia selbst entwickelt, sowie Brennstoffzellen-Stacks, die von Symbio, einem mit Michelin gegründeten Gemeinschaftsunternehmen, hergestellt werden.
Welche Rolle spielen dabei die deutschen Standorte?
Es ist uns wichtig, die Bedürfnisse unserer deutschen Kunden und des Marktes direkt vor Ort bedienen zu können. Der Augsburger Standort von Faurecia ist die Europa-Zentrale des Geschäftsbereichs Clean Mobility und damit neben unserem Wasserstoff-Kompetenzzentrum in Bavans einer von zwei europäischen Wasserstoff-Hubs des Unternehmens. Im Oktober 2020 ist Faurecia dem Wasserstoffbündnis Bayern beigetreten. Dieses Bündnis umfasst verschiedene Akteure aus den Bereichen Politik, Wirtschaft und Wissenschaft, die als Ökosystem gemeinsam die Wasserstoffwirtschaft in der Region voranbringen wollen.
Sie erwähnten eben das Wasserstoff-Joint Venture Symbio, das Faurecia mit Michelin gegründet hat. Was bringt Michelin da ein, was Faurecia nicht hat?
Michelin verfügt über umfangreiches Hintergrundwissen im Bereich Materialtechnologie und -wissenschaft, welches das Unternehmen über Jahrzehnte im Reifengeschäft aufgebaut hat. Dieses Know-how ist sehr nützlich bei der Entwicklung von Brennstoffzellentechnologie, wo ein großer Teil der Leistung durch Materialeigenschaften und elektrochemische Prozesse beeinflusst wird. Außerdem hat Michelin durch sein bestehendes Netzwerk und seine Service-Plattformen einen sehr guten Zugang zum Flottengeschäft. Faurecia wiederum hat eine lange Erfolgsgeschichte in der Industrialisierung und Massenproduktion komplexer Produkte sowie einen sehr guten Zugang zum Automobil-OEM-Geschäft. Wir sehen diese Partnerschaft als eine sehr komplementäre, die einen großen Mehrwert für unsere Kunden schafft.
Durch die Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff erzeugt die Zelle elektrische Energie. Damit lassen sich wie beim Batterieautos Elektromotoren antreiben. Foto: Faurecia
Wann werden wir die ersten Anwendungen aus dem Joint Venture auf der Straße sehen?
Wir haben bereits mehrere Aufträge für die Massenproduktion von europäischen und asiatischen Herstellern erhalten, sowohl für Wasserstoff-Speichersysteme als auch für Brennstoffzellen-Stacks. So rüstet Faurecia für Hyundai rund 1.500 schwere Lkw mit Wasserstoff-Speichersystemen aus – dabei entsteht die aktuell größte Wasserstoff-Nutzfahrzeugflotte Europas. Wir werden außerdem die Wasserstoff-Systeme für die PSA-Gruppe und eine Flotte von leichten Nutzfahrzeugen liefern. Symbio wird die Brennstoffzellen-Stacksysteme herstellen. Diese Programme werden Ende 2021, Anfang 2022 starten. Darüber hinaus gewinnen wir durch die Übernahme von CLD, einem der größten Wasserstoffspeicher-Anbieter in China mit einer bestehenden Produktionskapazität von über 30.000 Hochdrucktanks pro Jahr eine bedeutende Anzahl von Kunden in China und Asien hinzu. Wir haben vor kurzem einen Kaufvertrag für die Mehrheit der Anteile unterzeichnet.
Zum Abschluss noch eine persönliche Frage: Womit wird Ihr Geschäftswagen aktuell angetrieben?
Ich persönlich habe mich für einen Plug-In-Hybrid vom Typ BMW X5 entschieden, da dies im Moment für mich die beste Kombination aus elektrischem Antrieb und Reichweite bzw. Betankung ist. Ich muss zugeben, dass ich im täglichen Gebrauch zwischen dem Büro und meinem Zuhause zu etwa 90 Prozent elektrisch fahre. Daher wird das nächste Auto mit Sicherheit ein vollelektrisches sein – vorzugsweise mit Wasserstoffantrieb.