03.06.2022

Warum die Regierung das Wasserstoffauto killt

Die gestern präsentierte Wasserstoffstrategie der Regierung ist ambitioniert, doch das Wasserstoffauto hat darin keinen Platz. Dafür gibt es gute Gründe.
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Das Wasserstoffauto hat in der Wasserstoffstrategie der Regierung keinen Platz
(c) Adobe Stock - bluedesign

Wasserstoff: ja unbedingt! Aber nur für die Industrie. So lässt sich die gestern von Klimaschutzministerin Leonore Gewessler und Wirtschaftsminister Martin Kocher präsentierte Wasserstoffstrategie der Bundesregierung knapp zusammenfassen. Bis 2030 sollen 80 Prozent des heute aus fossilem Erdgas hergestellten Wasserstoffs mit klimaneutralen Wasserstoff ersetzt werden. Zudem soll die Errichtung von entsprechenden Produktionsanlagen für Grünen Wasserstoff mit künftig 40 Millionen Euro pro Jahr gefördert werden. Letztlich soll der Wasserstoff das Erdgas in der Industrie ersetzen. Das Wasserstoffauto, das in den vergangenen Jahren auch in der heimischen Spitzenpolitik immer wieder zum Thema wurde, sucht man in der Strategie jedoch vergeblich. Das hat gute Gründe.

Wasserstoffauto vs. E-Auto bringt klares Ergebnis

Denn in der individuellen Mobilität fällt ein Vergleich zwischen Wasserstoffauto und E-Auto zugunsten des zweiten aus. Das schlägt sich schon jetzt eindeutig in der Statistik nieder: Im ersten Halbjahr 2021 – dem jüngsten von der Statistik Austria im Detail erfassten Zeitraum – wurden in ganz Österreich nur vier Wasserstoff-Autos mit Brennstoffzellen-Technologie zugelassen. Österreich hat auch nur fünf PKW-Wasserstoff-Tankstellen, die alle von der OMV betrieben werden. E-Ladestationen – in unterschiedlicher Qualität – gibt es hingegen mittlerweile tausende.

Höherer Energieverlust bringt höhere Kosten bei Wasserstoffauto

Dahinter stehen einige offenkundige Defizite im Vergleich zum Akku-betriebenen E-Auto. So ist etwa der Energieverlust bei der Erzeugung mittels Elektrolyse (bei “grünem Wasserstoff” aus Wasser-, Sonnen- oder Windkraft) und Speicherung des Wasserstoffs, sowie bei seiner Rück-Umwandlung zu Strom in der Brennstoffzelle sehr hoch, wodurch derzeit für dieselbe Distanz deutlich mehr Energie nötig ist, als beim E-Auto. Entsprechend überrascht es auch nicht, dass das Wasserstoffauto im laufenden Betrieb teurer ist, als das E-Auto. Mit Verbrennern kann es in diesem Punkt allerdings durchaus mithalten.

Nachteile des E-Autos verschwinden zusehends

Zugleich verschwinden die beiden vor noch kurzer Zeit größten Nachteile des E-Autos durch die technologische Weiterentwicklung zusehends: Bei der Reichweite können auch günstigere Modelle inzwischen mit dem Wasserstoffauto mithalten und durch den Ausbau der Schnellladeinfrastruktur wird auch die Ladezeit ein immer geringeres Argument. Beide Technologien sind übrigens nicht per se Klimafreundlich. Beim E-Auto kommt es auf die Herkunft des Stroms an. Grüner Wasserstoff spielt aktuell überhaupt noch eine marginale Rolle. 99 Prozent des weltweiten Angebots werden entweder aus Erdgas oder Kohle hergestellt, oder entstehen als Nebenprodukt in Raffinerien – das soll in Österreich nun mit der neuen Wasserstoffstrategie geändert werden.

Wasserstoff-LKW, -Zug und -Flugzeug könnten noch relevant werden

Für den gesamten Mobilitätsbereich sollte man die Brennstoffzelle aber nicht abschreiben. So können LKW im Güterverkehr laut Studien durch den Vorteil der Tank- gegenüber der Ladezeit dann doch eine so viel höhere Auslastung erreichen, dass die Technologie dadurch im Vergleich attraktiv wird. Bahnbetreiber können Diesel-Züge auf nicht elektrifizierten Strecken durch solche mit Brennstoffzelle ersetzen – die ÖBB haben dazu bereits Tests im Personenverkehr. Und auch im Flugverkehr hat der Wasserstoff-Antrieb auf längeren Strecken Vorteile – Airbus stellte kürzlich drei verschiedene Wasserstoff-Flugzeugmodelle vor, an denen gearbeitet wird.

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Der neue NanoPro VT (c) UpNano

Dank der 2PP-3D-Technologie (Zwei-Photonen-Polymerisation) kann UpNano hochpräzise Strukturen im Mikro- und Nanobereich drucken. Dadurch wird die Herstellung großer Mengen von bislang nicht realisierbaren Mikroteilen für industrielle Produktionsprozesse möglich. Darüber hinaus bietet das Unternehmen die Möglichkeit, lebende Zellen für biologische Anwendungen zu drucken – brutkasten berichtete.

Mit dem neuen NanoPro VT führt UpNano nun ein vollständig integriertes, auf 2PP-Technologie basierendes Servicemodell ein. Dieses Angebot stellt laut eigenen Angaben den „weltweit ersten Service für die Serienfertigung von 2PP-3D-gedruckten Mikroteilen“ dar.

NanoPro ermöglicht hohe Skalierung von industriellen Mikroteilen

Die präzise Fertigung von Prototypen mittels 2PP-3D-Druck hat die Entwicklungsprozesse in zahlreichen Industrien transformiert. Allerdings gab es bisher immer einen entscheidenden Nachteil: Die langen Produktionszeiten. Mit der Einführung des NanoPro-Services möchte UpNano genau dieses Problem lösen. Das Angebot soll neue Möglichkeiten in der Skalierung und Massenfertigung industrieller Mikroteile eröffnen. Dabei setzt NanoPro auf ein effizientes und kostensparendes Verfahren, um die Produktion von Polymer-Kleinteilen mit 2PP-3D-Druck zu skalieren.

Zum Launch äußert sich UpNano-CEO Bernhard Küenburg: „Wir sind sehr stolz darauf, unseren Kunden mit der Nutzung dieses Hochleistungsdruckers den allerersten voll integrierten Service für die Produktion von Mikroteilen, die bisher nicht produzierbar waren in industriellen Mengen anbieten zu können. […] Ob Prototyping, Batch- oder Serienproduktion – wir bieten maßgeschneiderte Lösungen bis hin zur weltweiten Auslieferung“.

Hohe Leistungsfähigkeit

Das patentierte Drucksystem NanoPro VT erlaubt eine Leistungsfähigkeit von 32 Megavoxel (Millionen Volumenpixel) pro Sekunde. Laut CTO Peter Gruber eröffnet dies die Möglichkeit, „Millionen identischer Teile zu drucken – oder eine gleiche Anzahl mit individuellen Merkmalen. Dazu bietet der NanoPro VT eine Detailauflösung von unter 100 nm. Auch die Möglichkeit, 200 mal 200 Millimeter große Substrate vollflächig zu bedrucken ist bislang einzigartig“.

Mit der Einführung des integrierten NanoPro-Services können Nutzer:innen der NanoOne-Serie ihre Designs nun nahtlos in die Serienfertigung überführen. Erste Schritte wie die Designerstellung und das Drucken von Prototypen werden dabei intern durchgeführt, wobei Kund:innen während des gesamten Prozesses von eine:r Expert:in unterstützt werden. CEO Küenburg hebt hervor, dass Kund:innen durch diesen Service „keinen Reinraum, keine Post-Processing-Geräte und auch in keine eigene Messtechnik oder Qualitätskontrolle für den 2PP 3D-Druck investieren müssen“.

UpNano will Produktionsprozesse beschleunigen

Das Wiener Startup UpNano positioniert sich als High-Tech-Unternehmen mit Fokus auf die Entwicklung, Produktion und Vermarktung hochauflösender 3D-Drucker. Dabei bietet UpNano seinen Kund:innen ein umfassendes Gesamtpaket aus Hardware, Software und optimierten Druckmaterialien, um die Fertigung von polymeren Mikroteilen zu ermöglichen. Seit seiner Gründung im Jahr 2018 verfolgt das Unternehmen das Ziel, Produktionsprozesse zu beschleunigen, die Detailauflösung kontinuierlich zu verbessern und das verfügbare Material-Portfolio stetig zu erweitern.

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