IEA AMF Task 65: Antriebstranglösungen für mobile Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeuge (Non-Road Mobile Machinery, kurz NRMM)

Den Wasserstoffantrieben wird für energieintensive Anwendungen in mobilen Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeugen besondere Bedeutung zugemessen. Damit wird es gelingen, einen klimawirksamen Beitrag zu Dekarbonisierung von großen Bau- und Landmaschinen leisten zu können. In Anlehnung an die H2-Richtlinien aus dem Automobilsektor gilt es, im Task die Grundlagen für die Konformitätsvoraussetzungen für mit Wasserstoff betriebene Bau- und Landmaschinen zu erarbeiten sowie Zulassungswege für die hochmobile, baustellentaugliche H2-Betankung aufzuzeigen.

Kurzbeschreibung

Das Fußfassen der alternativen Energieträger in mobilen Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeugen gestaltet sich für Wasserstoffantriebe deutlich schwieriger als für batterie-elektrische Lösungen. Während für Batteriefahrzeuge (BEV) die technischen und normativen Voraussetzungen im Automotive Bereich über viele Jahre vorbereitet wurden, haben die Wasserstoffantriebe hier Aufholbedarf.

Energiebedarfsbetrachtungen für Baumaschinen basierend auf Fahrzeugflottendaten zeigen die Grenzen von batterie-elektrischen Lösungen auf und führen auf die Notwendigkeit des Einsatzes anderer alternativer CO2-freier Lösungen hin.

Große Baumaschinen eignen sich besonders für den Einsatz von Wasserstoffantrieben in Form des Wasserstoffmotors (H2-ICE) und später der Brennstoffzelle (FCEV), weshalb die Entwicklung von Wasserstoffmotoren als Wasserstoffantrieb der ersten Generation bei vielen Herstellern bereits weit vorangeschritten ist.

Parallel dazu wurde bei Liebherr die Entwicklung der ersten großen Baumaschinen mit Wasserstoffantrieb in Angriff genommen, um in wenigen Jahren große Radlader und große Raupenbagger der ersten Generation mit Wasserstoffmotor anbieten zu können, sodass anhand dieser Entwicklungen auch die Expertisen notifizierter Stellen und weiterer Wissensträger in den Task eingebracht werden können.

Mittlerweile wurden von den Herstellern von mobilen Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeugen bereits einige vielversprechende H2-Demonstratoren vorgestellt. Darüberhinausgehend tritt auch eine nennenswerte Anzahl von Umrüstlösungen in Erscheinung, gekennzeichnet durch die Installation eines Wasserstoffantriebes in einer konventionellen Maschine durch Umrüstfirmen. Ermöglicht wurden diese ambitionierten Vorhaben zumindest teilweise durch Fördermittel, jedoch ohne noch den Anspruch einer konkreten Zulassungsperspektive für eine spätere Serienmaschine zu verfolgen.

Aus der Zusammenarbeit im Task werden robuste Ansätze zur Richtlinienkonformität für mobile Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeuge für spätere H2-Serienmaschinen, sowie die Zulassung für die hochmobile H2-Betankung hervorgehen. Damit kann bereits zu einem frühen Zeitpunkt in der H2-Technologieentwicklung von Bau- und Landmaschinen der Mehrwert geschaffen werden, Konformitäts- und Zulassungsaspekte für die spätere Serie berücksichtigen zu können. Bei der Entwicklung von Maschinen- und Fahrzeugkonzepten kann damit ein deutlich höherer Anspruch größerer Nähe zur späteren Serie verfolgt werden, als es bei den bislang hervorgegangen Demonstratoren mit Wasserstoffantrieben möglich war.

Es wird die Zielsetzung verfolgt, sich mit gleichgesinnten Herstellern und Befürwortern im universitären und gewerblichen Umfeld auf eine gemeinsame Vorgehensweise zur Schaffung der Zulassungs- und Konformitätsvoraussetzungen für Wasserstoffantriebe in mobilen Arbeitsmaschinen und Sonderfahrzeugen zu verständigen, was die Grundlage ist, um auch im Bereich der Normung aktiv werden zu können.

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Liebherr-Werk Bischofshofen GmbH
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E-Mail: christoph.kiegerl@liebherr.com