Bis zum Ende des Jahrzehnts sollte der Anblick von Brennstoffzellen-Lkw auf europäischen Straßen keine große Überraschung sein, prognostiziert Lars Martensson, Direktor für Umwelt und Innovationen bei Volvo Trucks. In diesem Interview erklärt er, inwiefern Brennstoffzellen-Lkw eine bahnbrechende Innovation sind, wie sie das Geschäftsmodell von Volvo verändern werden und wie man von der Einführung von LNG-Lkw auf dem Weg zu einem nachhaltigen Transport profitieren kann.
Hallo Lars, willkommen bei Trans.INFO – vielen Dank für das Gespräch mit uns. Könnten Sie sich bitte unseren Lesern vorstellen und erklären, was Sie bei Volvo Trucks tun?
Ich bin Direktor für Umwelt und Innovation, was bedeutet, dass ich an der Arbeit an nachhaltigem Verkehr beteiligt bin, wobei ich mich speziell auf die Umwelt konzentriere und auch ziemlich viel an den eher disruptiven und radikalen Arten von Innovationen arbeite. Ich erwähne solche Innovationen, weil im nächsten Jahrzehnt große Veränderungen stattfinden werden. Zum Beispiel werden die Nachhaltigkeit und die Leistung des Güterverkehrs und der Lastwagen selbst radikal verändert werden.
Inwiefern können Brennstoffzellenfahrzeuge als disruptive Innovationen angesehen werden?
Es gibt drei Arten von Innovationen. Die erste Art erfolgt schrittweise, sie zielt auf kontinuierliche Verbesserungen ab. Zum Beispiel die Senkung des Kraftstoffverbrauchs um weitere 1% durch Verbesserungen an einem Verbrennungsmotor. Der zweite Typ ist radikal, was sich auf Erfindungen bezieht, die zu großen technologischen Sprüngen führen, aber das Geschäftsmodell bleibt dasselbe. Der dritte Typ von Innovationen wird als disruptiv bezeichnet. Das bedeutet, dass die neue Erfindung, die geboren wird, zu einem großen Schritt in Bezug auf die Technologie, aber auch in Bezug auf das Geschäftsmodell, führt.
Das ist etwas, was wir anstreben, wenn wir Brennstoffzellen-Lastwagen entwickeln oder wenn wir nach autonomeren Lösungen suchen. Man kann zum Beispiel autonome Baumaschinen und Lastwagen bauen, die zusammen arbeiten können.
Wir würden diese Lastwagen oder Maschinen wahrscheinlich nicht wie bisher verkaufen, aber wir werden den Service verkaufen, den sie bieten. Wir werden also nicht nur das Produkt selbst radikal verändern, sondern auch das von uns verwendete Geschäftsmodell. Und aus diesem Grund sind Brennstoffzellen-Lkw für uns disruptive Innovationen. Sie werden auch eine Veränderung des Geschäftsmodells mit sich bringen.
Bevor wir in die Details von Wasserstoff-Lkw eintauchen, können Sie auf die wichtigsten Unterschiede zwischen einem Brennstoffzellen-Lkw und einem Elektro-Lkw hinweisen?
Ich würde sagen, es gibt viele Gemeinsamkeiten zwischen Brennstoffzellen-Elektro-Lkw und Batterie-Elektro-Lkw. Die Ähnlichkeit besteht darin, dass beide ein Elektromotorsystem verwenden, um den Lastwagen vorwärts zu bewegen.
Der Hauptunterschied besteht darin, wie man diese Akkus mit Energie betankt. Im Falle des batterieelektrischen Staplers geschieht dies durch Aufladen. Dagegen stammt bei einem Brennstoffzellen-Elektro-Lkw die Energie aus Wasserstoff, der in einem Wasserstofftank gespeichert und dann in der Brennstoffzelle in Strom umgewandelt wird.
Wenn man in der Transportindustrie von Brennstoffzellen-Lkw spricht, die einen Weg in eine nachhaltige Zukunft darstellen, meint man gewöhnlich, dass diese Fahrzeuge Null-Emissionen ausstoßen. Wir vergessen jedoch, wie der Wasserstoff oder die Elektrizität, die das Fahrzeug betankt, produziert wird. Kann man sagen, dass Wasserstoff eine grüne Energie ist?
Nun, nicht in der Art und Weise, wie er heute in Europa produziert wird. Mindestens 96% des in Europa produzierten Wasserstoffs stammt aus fossilen Quellen, insbesondere aus Erdgas. In dieser Hinsicht ist er nicht grün, da er nicht aus einer erneuerbaren Quelle stammt.
Langfristig sollten erneuerbare Energien zur Wasserstofferzeugung genutzt werden, wie Wind- oder Sonnenenergie, und diese Art der Wasserstofferzeugung sollte billiger sein. Ohne das wäre es keine kosteneffiziente Lösung mit Elektrolyseuren zur Herstellung von sauberem Wasserstoff. Daher wird der Zugang zu billigem Strom aus erneuerbaren Quellen für uns von entscheidender Bedeutung sein, wenn wir Wasserstoff als grüne Energie bezeichnen wollen.
Es wird allgemein angenommen, dass sich in einer Brennstoffzellenbatterie mehrere Edelmetalle wie Platin befinden. Daher werden wasserstoffbetriebene Lastwagen nie erschwinglich genug für den allgemeinen Gebrauch sein. Trifft dies immer noch zu?
Platin ist ein seltenes Material, was bedeutet, dass es nur an einigen wenigen Orten auf der Welt vorkommt, vor allem in Südafrika und Russland. Aber es ist auch ein Metall, das wir bereits heute für den Katalysator unserer Lastwagen verwenden. Aber mit einer Brennstoffzelle werden wir natürlich auch einen Bedarf an mehr Platin haben, das ist richtig.
Das Gute an Platin ist jedoch, dass es wiederverwertet werden kann, und das Recycling ist bereits im Gange, weil es ein so wertvolles Material ist. Also wird natürlich mit steigenden Mengen an Brennstoffzellen in der Zukunft ein größerer Bedarf an Platin entstehen. Daher wird es auch einen größeren Bedarf an einem effizienten Recycling des Metalls geben.
Recycling ist jedoch nicht nur für Brennstoffzellenfahrzeuge ein Thema. Platin ist die Hauptkomponente in der Brennstoffzelle, ja. Aber elektrisch betriebene Fahrzeuge haben auch Batterien, und in diesen werden wir höchstwahrscheinlich etwas Kobalt oder andere Materialien haben.
Sind Sie der Meinung, dass Brennstoffzellen-Lkw der beste Weg in eine nachhaltige Zukunft für den Straßengüterverkehr sind?
Die kurze Antwort lautet “nein”. Die längere Antwort lautet: “Es kommt darauf an”. Wir glauben, dass batterieelektrische Lastwagen eine sehr vielversprechende Lösung für den lokalen und regionalen Verteilerverkehr sein werden – und je nach Region sprechen wir von einer Reichweite von bis zu 300 Kilometern.
Brennstoffzellen-Elektro-Lkw werden eine bessere Lösung für den schwereren und anspruchsvolleren Langstreckentransport durch Europa sein. Der Brennstoffzellen-Lkw wird den Vorteil der Reichweite haben und daher weniger auf eine dichte Infrastruktur angewiesen sein. Aber gleichzeitig wird es für einige Arten von Transporten immer noch Bedarf und Möglichkeiten für den Verbrennungsmotor geben, der mit verschiedenen Arten von Kraftstoffen wie verflüssigtem Biogas betrieben wird.
Sie haben LNG als Kraftstoff erwähnt. Wenn wir an Brennstoffzellen-Lkw denken, die mit Wasserstoff betrieben werden, gibt es da etwas, was wir von der Einführung von LNG- oder CNG-Lkw lernen können?
Auf jeden Fall. Einer der kritischen Punkte, wenn wir über eine Umstellung von Diesel-Lkw auf andere, alternativ betankte Lkw sprechen, ist es, sich darüber klar zu werden, was in Bezug auf Zuverlässigkeit und Leistung erwartet wird. Dies sind zwei Schlüsselbereiche, die auch für die Einführung von Brennstoffzellen-Lkw wichtig sein werden.
Aber am offensichtlichsten ist wohl die Frage der Infrastruktur. Wenn wir unsere mit Wasserstoff betriebenen Lastkraftwagen verkaufen wollen, müssen wir über eine umfassende Infrastruktur verfügen, die es dieser Art von Lastkraftwagen ermöglicht, in ganz Europa zu fahren. Ein guter Weg nach vorn besteht also darin, mit dem Aufbau der Infrastruktur zwischen den Hauptverkehrskorridoren in Europa zu beginnen, die wiederum einen großen Teil des Verkehrsnetzes abdeckt. Und dann können wir von dort aus Schritt für Schritt wachsen.
Und der dritte Bereich, den ich ebenfalls hervorheben möchte, sind die Überzeugungen der Menschen. In dieser Hinsicht ist Wasserstoff dem LNG sehr ähnlich. Wenn man über Gas nachdenkt, sind die ersten Dinge, die den Menschen in den Sinn kommen, Explosionen und damit Sicherheitsbedenken.
Dies ist eine sehr wichtige Lektion, die wir aus der Einführung von LNG-Fahrzeugen gelernt haben. Wir müssen Fahrer und Benutzer informieren und aufklären, damit sie verstehen, wie Brennstoffzellen funktionieren. Es ist unsere Aufgabe, Brennstoffzellen-Lkw zu entwickeln, die nicht weniger sicher sind als ein herkömmlicher Diesel-Lkw, und den Menschen dies verständlich zu machen.
Im Transportsektor scheint das Interesse am Einsatz der Brennstoffzellentechnologie zu steigen, aber nicht im gleichen Maße wie bei der elektrischen Batterietechnologie. Was ist Ihrer Meinung nach im Moment die größte Belastung für Brennstoffzellen-Lkw?
Ich denke, es sind die Kosten – hinsichtlich der Entwicklung, des Preises von Brennstoffzellen-Lkw und der Betriebskosten.
Aber das wird sich ändern. Wir haben gerade ein Joint Venture mit Daimler, unserem Hauptkonkurrenten, gegründet und werden Brennstoffzellen gemeinsam entwickeln und produzieren, um größere Stückzahlen aufzubauen und auch die Kosten zu senken. Im Grunde genommen ist es das Ziel dieses Joint Ventures, Brennstoffzellen-Lkw noch in diesem Jahrzehnt zu einer realen Lösung zu machen und damit die Kostenlast zu senken.
Der Verantwortliche für die Entwicklung des Toyota-Brennstoffzellensystems, Professor Katsuhiko Hirose, sagte einmal in einem Interview, dass wir die Brennstoffzelle billiger als herkömmliche Fahrzeuge anbieten müssen, um die Welt auf einen alternativen Kraftstoff umzustellen. Glauben Sie, dass dies der richtige Weg ist?
Ich würde sagen, dass es natürlich sehr positiv wäre, wenn wir dies erreichen würden. Es stimmt, dass, um Brennstoffzellen-Lkw für unsere Kunden rentabel zu machen, der Preis für den Wasserstoff, den unsere Kunden an uns zahlen werden, niedriger sein sollte, als er jetzt ist. Es muss unbedingt sichergestellt werden, dass Wasserstoff wettbewerbsfähig ist und den gesamten Geschäftsbetrieb rentabel macht.
Nichtsdestotrotz sind wir gleichzeitig bestrebt, auch die Kosten für die Brennstoffzellen-Elektro-Lkw zu senken. Aber im Allgemeinen glauben wir, dass diese Lastwagen selbst teurer sein werden als ihre Diesel-Äquivalente. Die Gesamtbetriebskosten werden jedoch nicht höher sein als bei anderen Lkw. Dies wird absolut machbar sein, und es wird einen großen Unterschied machen.
Das berührt die Änderung des Geschäftsmodells, das Sie vorhin in Bezug auf disruptive Innovationen erwähnt haben. Was sind die Pläne von Volvo in dieser Hinsicht?
Wir haben noch nicht mitgeteilt, wie wir Lastwagen verkaufen werden, aber ich denke, es wird verschiedene Wege geben, den Service oder das Produkt zu erhalten, das Sie benötigen.
Eine dieser Möglichkeiten sind verschiedene Arten von Leasingverträgen. Eine Art von Leasing könnte sein, die Verfügbarkeit eines Lkw zu erhalten. Und im Rahmen dieser Vereinbarung würden wir sicherstellen, dass der Kunde seinen Transportauftrag erfüllen kann: Wir würden uns um alles kümmern, vom Service bis zum Batteriewechsel und so weiter.
So weit sind wir heute noch nicht, aber dies ist die Art von zukünftigem Geschäftsmodell, das wir für die Zukunft evaluieren.
Wie sehen also die nächsten Schritte zur Kommerzialisierung von Brennstoffzellen-Lkw im Transportsektor aus?
Es gibt mehrere Schritte. Einer ist die Fahrzeug- und Antriebsstrangentwicklung, die wir fortsetzen werden. Gleichzeitig planen wir, gemeinsam mit unseren Kunden Erfahrungen mit dieser Technologie zu sammeln. Und wir werden auch den Dialog mit Energieunternehmen sowie mit unseren Entscheidungsträgern oder Politikern fortsetzen müssen, um die Entwicklung der erforderlichen Infrastruktur voranzutreiben.
Und natürlich muss die Infrastruktur dem Tempo etwa der Einführung der ersten Brennstoffzellen-Wasserstofflastwagen folgen.
Schließlich, und das halte ich ebenfalls für äußerst wichtig, ist es entscheidend, den Zugang und die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff, d.h. vom Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen, zu verbessern.
Sie haben die Verantwortung von Politikern und Entscheidungsträgern in Bezug auf den wasserstoffbetriebenen Verkehr erwähnt. Es stehen einige herausfordernde Fristen für die Lkw-Hersteller am Horizont, nämlich das Pariser Abkommen oder der europäische Grüne Deal. Was wird Ihrer Meinung nach noch benötigt – entweder auf Länderebene oder auf europäischer Ebene?
Das Engagement der EU für das Pariser Abkommen bildet eine sehr starke Grundlage und zeigt nicht nur die Richtung, sondern auch die Geschwindigkeit dieser Transformation. Außerdem hat der europäische Grüne Deal deutlich gemacht, was im Verkehrssektor in Bezug auf die Elektrifizierung, aber auch in Bezug auf Wasserstoff erwartet wird. Ich würde also sagen, dass die EU die Richtung vorgegeben und auch entschieden hat, in welche Richtung die Entwicklungen gehen sollen, die sie unterstützt.
Vor ein paar Jahren hat die EU den Lkw-Herstellern zwei Fristen gesetzt. Erstens sind wir verpflichtet, die CO2-Emissionen von Lastkraftwagen im Vergleich zu den Zahlen von 2019 bis 2025 um 15 % zu senken, und wir sollen die Emissionen bis 2030 um 30 % reduzieren. Für uns ist die Forderung, diese 30%ige Reduzierung bis 2030 zu erreichen, eine wirklich starke Triebfeder sowohl für Elektro-Batterie-Lkw als auch für Brennstoffzellen-Elektro-Lkw.
Darüber hinaus brauchen wir Unterstützung bei der Umsetzung dieser neuen Technologie, denn das ist hier der entscheidende Teil. Vieles an dieser neuen Technologie – unabhängig davon, ob es sich um eine neue Wasserstofftankstelle oder eine Ladestation für den Elektro-Lkw handelt – ist anfangs kostspielig.
Deshalb sind Anreize erforderlich, sowohl für die Infrastruktur als auch für die Lkw-Käufer, die die ersten Brennstoffzellen- oder Batterie-Elektro-Lkw kaufen werden. Mit Hilfe dieser ersten Schritte können wir das Volumen erhöhen und die Kosten senken, und am Ende werden diese Anreize natürlich nicht mehr benötigt.
Wenn Sie gestatten, möchte ich Sie abschließend noch etwas fragen, was Sie wahrscheinlich schon einmal gefragt wurden – wann, glauben Sie, ist die nächste Zukunft, wenn wir regelmäßig Wasserstoff-Lkw auf den Straßen sehen werden?
Ich kann wiederholen, was ich vorhin gesagt habe, in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts. Dann werden wir eine kommerzielle Lösung und die Produktion von Wasserstoff-Brennstoffzellen-Lkw zur Verfügung haben.
Auch in der näheren Zukunft werden wir die ersten Kundenversuche erleben. So werden die Menschen Schritt für Schritt mehr von diesen neuen Lastwagen sehen und auch mehr über sie und ihre Möglichkeiten erfahren.
Foto: Lars Martensson, Direktor für Umwelt und Innovationen bei Volvo Trucks