Bewährte BMW-Technologie ähnelt einer Wasserstoffbatterie

Bereits auf den ersten Blick fand BMW eine Lösung für zwei Probleme von Wasserstoffautos. Sie wird BMW Hydrogen Flat Storage genannt.

Lassen wir für einen Moment den „Elefanten im Raum“ außer Acht: das Fehlen eines Wasserstoff-Versorgungsnetzes. Das ist ein Problem – oder ein „Herausforderung“, wie man es heute ausdrückt –, aber irgendwo muss man anfangen.

BMW und Toyota begannen bei dem Produkt selbst in der Hoffnung, dass die europäischen Staaten die AFIR (Alternative Fuels Infrastructure Regulation) einhalten werden, eine Verordnung der Europäischen Union, die dazu dienen soll, den Ausbau von Ladesäulen und Wasserstofftankstellen auf den europäischen Straßen voranzutreiben.

Diese Allianz setzt ihre Arbeit an der Brennstoffzelle für Automobile fort. Dabei handelt es sich um eine Technologie, bei der Wasserstoff mit Sauerstoff reagiert, um elektrischen Strom zu erzeugen und Elektromotoren anzutreiben. Wenn Sie sich für Details interessieren, können Sie sich dieses Video ansehen, in dem ich einen Toyota Mirai mit portugiesischer Kennzeichennummer gefahren bin.

Die Technologie existiert bereits. Die Herausforderung besteht nun darin, sie kompakter zu gestalten und aus industrieller Sicht praktikabler zu machen. Genau hier kommt die neue Technologie der deutschen Marke ins Spiel. Sie heißt BMW Hydrogen Flat Storage und sieht in Größe wie Funktion aus wie eine Batterie eines Elektroautos – mit dem großen Unterschied, dass die Energie hier in Form von Wasserstoff gespeichert wird.

Durch diese neue Technologie könnte BMW zwei Probleme auf einmal gelöst haben: die Verpackung der Wasserstofftanks sowie die Integration dieser Technologie in die Produktionslinien. Das erste Ergebnis ist der neue BMW iX5 Hydrogen, dessen Serienproduktion für 2028 geplant ist. BMWs Ziel ist es, dem Wasserstoff einen Platz in der X5-Reihe neben den anderen Antriebsformen zu geben.

Sieben Behälter anstelle einer Batterie

Die riesigen Wasserstofftanks, die wir bisher kannten, wurden durch ein System ersetzt, das sieben Behälter aus einem mit Kohlenstofffaser verstärkten Verbundmaterial umfasst. Diese Behälter sind parallel miteinander verbunden und in eine Metallstruktur integriert. Eine Hauptventil steuert das Ganze und ermöglicht es, mindestens 7 kg Wasserstoff bei 700 Bar aufzunehmen.

Es handelt sich um eine wichtige Veränderung für diejenigen, die das Auto entwickeln, sowie für die Nutzer. Die Ingenieure erhalten mehr Freiheit bei der Integration der Speicherlösungen, und das Innenraumkonzept muss nicht länger Platz für Behälter freigeben. Wie bereits erwähnt, wird das erste Fahrzeug, das diese Technologie erhält, der BMW iX5 sein.

Hochdruckbehälter existieren somit weiterhin. Die Neuheit liegt in ihren Abmessungen und Anordnung: Sie bilden eine flache Einheit, die dafür konzipiert ist, in den für die BMW Gen6-Hochvoltbatterie vorgesehenen Raum zu passen. Laut dem Hersteller ermöglicht diese Integration die Erhaltung des Innenraumplatzes.

Für dieses System gibt BMW eine Reichweite von bis zu 750 Kilometern sowie Ladezeiten von weniger als fünf Minuten an. Es handelt sich dabei jedoch um Werte für ein noch in Entwicklung befindliches Fahrzeug ohne endgültige WLTP-Zertifizierungsdaten.

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Auch die Fabrik profitiert

Nachdem das Problem der Verpackung der Wasserstofftanks gelöst ist, betrifft das zweite Problem, das durch diese Lösung behoben wird, die Produktionslinien. Die Vereinheitlichung des Platzbedarfs der Energiespeichersysteme verringert die Unterschiede, die die Fabrik zwischen 100% elektrischen Fahrzeugen mit Batterie und solchen mit Wasserstoff berücksichtigen muss. BMW weist auf geringere technische Komplexität sowie niedrigere Produktionskosten hin.

Diese Integration wird eine weitere Folge haben: Die Kosten eines Elektrofahrzeugs mit Batterien (EV) werden noch stärker an die Kosten eines Elektrofahrzeugs mit Wasserstoffbatterie (FCEV) herangeführt. Aus dieser Sicht gibt es kaum noch Arbeit vor uns. Zum Beispiel kostet in Portugal ein Toyota Mirai etwa 65.000 Euro – ein Preis, der dem einer vergleichbaren Elektrolimousine sehr nahe kommt.

Je mehr Entwicklung und Produktionskapazitäten man mit anderen Antriebsformen teilen kann, desto geringer ist die Anstrengung, neue Wasserstofffahrzeuge auf den Markt zu bringen. Neben Toyota und BMW entwickeln auch Hyundai und Renault Technologien, die auf dieser Energiebasis beruhen.