Grüner Wasserstoff und Brennstoffzellen – Antrieb der Zukunft?

Ende 2025 wurde der „Deutsche Zukunftspreis 2025“ von Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier vergeben. Die Auszeichnung ging nach Baden-Württemberg an drei Forscher der Robert Bosch GmbH. Die Preisträger haben einen neuen Brennstoffzellen-Antrieb für schwere LKW entwickelt, der emissionsfreien Fernverkehr ermöglicht.

Was steckt dahinter?

In der Brennstoffzelle reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser und erzeugt dabei kontinuierlich elektrische Energie. So entsteht eine stabile und alltagstaugliche Alternative zu dieselbetriebenen Antrieben. Der Kern der ausgezeichneten Innovation liegt in der Ausrichtung auf den Fernverkehr: Das Brennstoffzellen-System wiegt knapp 4 Tonnen weniger als ein elektrisches Antriebssystem und bietet dadurch einen großen wirtschaftlichen Vorteil. Weitere Vorteile sind schnelles Betanken, weniger Emissionen und ein leiser Antrieb, der auch für Lanngstrecken und extreme Klimabedingungen geeignet ist.

Wichtig zu wissen!

Damit der LKW mit der Bosch-Brennstoffzelle wirklich umweltfreundlich unterwegs ist, wird als Treibstoff Grüner Wasserstoff benötigt. Dieser wird durch die elektrolytische Spaltung von Wasser mit Hilfe von erneuerbarer Energie hergestellt. Welche Arten es genau gibt und wie solche Elektrolyseanlagen perfekt auf die zur Verfügung stehenden erneuerbaren Energien abgestimmt werden, lernen Teilnehmer in unserem Lehrgang „Erzeugung von Wasserstoff in Theorie und Praxis“. Anschließend muss der Grüne Wasserstoff in den LKW getankt werden und hierfür brauchen wir natürlich eine Tankstelle. Das Tanken an sich ist kein Hexenwerk, aber die Erbauung einer Tankstelle wohl! Hierfür bieten wir den Kurs „Wasserstofftankstellen – Planung, Technik und Betankung“ an.

Moment mal: Wie funktioniert eigentlich eine Brennstoffzelle?

Brennstoffzellen wandeln chemische Energie in elektrische Energie und Wärme um. Im Fall der Wasserstoff-Brennstoffzelle dient Wasserstoff (H₂) als Brennstoff und Sauerstoff (O₂) in reiner Form oder aus der Luft als Reaktionspartner („Oxidationsmittel“). Je nach Aufbau der Brennstoffzelle werden unterschiedliche Arten unterschieden. Die häufigste Form der Brennstoffzelle ist die PEM-Brennstoffzelle. Die Abkürzung „PEM“ steht für Polymerelektrolytmembran oder Protonenaustauschmembran (engl.: proton exchange membrane). Aus dem Namen lässt sich ableiten, dass hierbei eine Membran, die aus einem Polymer besteht, das Protonen leitet, als Elektrolyt und Separator zwischen Anode und Kathode eingesetzt wird.

Welche Rolle spielen Wasserstoff und Brennstoffzellen für das Handwerk?

Wasserstoff wird heute schon in manchen Fällen als Brenngas zum Schweißen und in der Metallbearbeitung eingesetzt und kann perspektivisch als umweltfreundlicher Energieträger für verschiedene Maschinen, Strom- und Heizsysteme dienen. Dabei kann es sich entweder um (Transport-)Fahrzeuge handeln (es gibt beispielsweise schon Gabelstapler, die mit Brennstoffzellenantrieb fahren, aber natürlich auch Autos, Transporter etc.) oder eben um Brennstoffzellensysteme, Blockheizkraftwerke, Gasthermen etc. für die Strom- und Wärmeversorgung. Auch für Notstromsysteme kann Wasserstoff eingesetzt werden, um beispielsweise Dieselaggregate zu ersetzen. Im Gebäudebereich ist es außerdem denkbar, den Autarkiegrad zu steigern, indem die PV-Anlage auf dem Dach mit einem Elektrolyseur verbunden wird, der mit Hilfe überschüssiger Energie Wasserstoff herstellt, welcher dann gespeichert und später über eine Brennstoffzelle rückverstromt wird. Dabei kann sowohl bei der Elektrolyse als auch bei der Rückverstromung entstehende Wärme ausgekoppelt und ebenfalls genutzt werden.

Wo kann ich mich im Bereich Wasserstoff weiterbilden?

An der Bildungsakademie Ulm am Standort WBZU bieten wir ein vielfältiges Kursprogramm rund um die Themen Wasserstoff, Brennstoffzelle und innovative Energietechnologien an.

Wenn Ihr Interesse am Wasserstoff geweckt ist und sich eine fundierte Grundlage erarbeiten möchten, bieten wir den Tageskurs „Grundlagen der Wasserstofftechnologie“ an, der sich intensiv mit dem Thema Brennstoffzelle auseinandersetzt.

Wer Brennstoffzellen-Forschung betreibt, muss sich über die Gefahren im Umgang mit Wasserstoff im Klaren sein. Wir bieten hierfür die „Fachkraft im Umgang mit Wasserstoff“ an, einen Zertifikatslehrgang gemäß TRBS 1203.

Außerdem müssen die Unternehmen Sorge tragen, dass alle Arbeiten mit Wasserstoff so durchgeführt werden, dass es nicht zu einer Explosion kommt. Hierfür bieten wir den Kurs „Explosionsschutz bei Wasserstoffanlagen“ inkl. Praxistag an.

Personen, die die Brennstoffzellen-LKWs bauen, müssen sich gemäß DGUV FBHM-099 qualifizieren und lernen dort in 4 Qualifikationsstufen alles vom einfachen Bedienen von und Arbeiten an Wasserstoff-LKWs über das Arbeiten am eigentlichen Gassystem bis hin zum Aufbau und der Erstinbetriebnahme von Wasserstoffsystemen im Fahrzeug. Wir bieten alle Qualifizierungsstufen an.

Alle Brennstoffzellen-LKWs besitzen auch Hochvoltsysteme, ohne HV-Batterie funktioniert der Brennstoffzellen-LKW nicht, das geht Hand in Hand. Auch hierfür bieten wir für jede benötigte Tiefe die entsprechende Qualifizierungsstufe gemäß DGUV 209-093 an.