ZF & Liebherr zeigen modulare Kompressorsysteme für Brennstoffzellen-Lkw

Der Automobilzulieferer der Baumaschinenspezialist forcieren die Dekarbonisierung im Nutzfahrzeugbereich. Ein neu entwickelter modularer Luftkompressor soll Brennstoffzellen zuverlässig mit hohen Luftmengen versorgen, um eine effiziente chemische Reaktion zur Stromerzeugung zu ermöglichen.

Der elektrische Hochdrehzahl-Luftkompressor zur effizienten Stromerzeugung bei NFZ-Brennstoffzellen.| Foto: ZF
Der elektrische Hochdrehzahl-Luftkompressor zur effizienten Stromerzeugung bei NFZ-Brennstoffzellen.| Foto: ZF
Johannes Reichel
(erschienen bei VISION mobility von Thomas Kanzler)

Die ZF-Division für Nutzfahrzeuglösungen (CVS) kündigt gemeinsam mit der „Aerospace & Transportation“ - Sparte der Liebherr-Gruppe an, die Entwicklung und den Einsatz dieser Technologie zu beschleunigen. Beide Partner werden Brennstoffzellen-Luftkompressorsysteme für ihren jeweiligen Kundenkreis entwickeln, wobei ZF exklusiv den Nutzfahrzeugbereich bedienen wird.

„Die Dekarbonisierung der Nutzfahrzeugindustrie erfordert einen technologieoffenen Ansatz“, sagt Dr. Peter Laier, Mitglied des ZF-Vorstands und verantwortlich für die Unternehmensbereiche Nutzfahrzeuglösungen und Industrietechnik. „In unseren Szenarien erkennen wir auch eine signifikante Anzahl von Nutzfahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb auf unseren Straßen. Vor allem im Fernverkehr werden die zusätzlich benötigte Batterieladezeit und Reichweite einen Brennstoffzellen-Ansatz erfordern.“

Bei Liebherr Synergien aus dem Luftfahrt-Bereich

Da die Leistung und Effizienz von Brennstoffzellensystemen von einer zuverlässigen Luftversorgung abhängt, ist der Kompressor eine der Schlüsselkomponenten in Hochleistungs-Brennstoffzellensystemen. Liebherr-Aerospace & Transportation SAS verfügt über mehr als vier Jahrzehnte Erfahrung auf dem Gebiet der Turbomaschinen mit hoher Leistungsdichte und hohen Drehzahlen - insbesondere der Luftlagertechnologie -, die ursprünglich aus Anwendungen aus der Luftfahrt stammt. Darüber hinaus hat Liebherr bereits mehrere Applikationen für den Automobilbereich entwickelt.

„Wir nutzen die Kompetenzen von ZF bei der Entwicklung von elektrischen Antrieben und peripheren Systemen sowie auf unser einzigartiges Know-how bei der Systemintegration. Die Nutzfahrzeugindustrie wird bei der Dekarbonisierung eine Schlüsselrolle im Verkehrssektor einnehmen. Unsere neue Partnerschaft mit Liebherr gibt einen zusätzlichen Schub, um die Entwicklung von Brennstoffzellenantrieben voranzutreiben“, ergänzt Dr. Laier.

Optimiert für den NFZ-Einsatz

Durch die neue gemeinsame Entwicklungsvereinbarung von ZF und Liebherr für Brennstoffzellen-Luftkompressoren wird ZF eine breite Palette von Fahrzeugplattformen mit einem modularen, kompakten und skalierbaren Design unterstützen. Der für den NFZ-Einsatz optimierte Kompressor bietet aufgrund seiner Luftlagerkonstruktion eine Reihe von Vorteilen, darunter Ölfreiheit, extrem hohe Motordrehzahlen und damit eine hohe Leistungsdichte und effizienten Betrieb. Die Zuverlässigkeit über den gesamten Lebenszyklus des Kompressors, selbst bei den anspruchsvollsten Anwendungen in schweren Nutzfahrzeugen, sei laut Claus Umnus, Leiter der Produktlinie Chassis Technology in der ZF-Division für Nutzfahrzeuglösungen, ein zentraler Schwerpunkt der ZF-Entwicklungsarbeit.

„Dank der neuen Partnerschaft mit Liebherr und die Einbindung des Know-hows und der Kompetenz in unsere Lösungen kann ZF die Marktreife von Brennstoffzellen-Kompressoren für Nutzfahrzeuge deutlich verkürzen“, erklärt Umnus.

Liebherr-Aerospace kann auf mehr als 40 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Produktion von Klimasystemen zurückblicken, bei denen der Kompressor das Herzstück des Systems bildet und keine Kältemittel verwendet werden.

„Diese Systeme, die auf der Luftlagertechnologie basieren, befinden sich an Bord vieler Verkehrsflugzeuge und Jets rund um den Globus. Auch in Zügen kommt diese Technologie zum Einsatz. Seit Anfang der 2000er Jahre wurde diese Kompressortechnologie auf den Automobilmarkt übertragen, um sie in Brennstoffzellen-Antriebssystemen einzusetzen“, sagt Dr. Klaus Schneider, Chief Technology Officer bei Liebherr-Aerospace & Transportation SAS.

Was bedeutet das?

Laut Dr. Klaus Schneider, Chief Technology Officer bei Liebherr-Aerospace & Transportation SAS, befinden sich diese Systeme, die auf der Luftlagertechnologie basieren, an Bord vieler Verkehrsflugzeuge und Jets rund um den Globus. Auch in Zügen kommt diese Technologie zum Einsatz. Seit Anfang der 2000er Jahre wurde diese Kompressortechnologie auf den Automobilmarkt übertragen, um sie in Brennstoffzellen-Antriebssystemen einzusetzen.

Die Entwicklungsvereinbarung mit Liebherr ist die jüngste Partnerschaft der ZF-Division CVS, um ihre eMobility-Strategie für Nutzfahrzeuge voranzutreiben.