Elektroauto-Schnellladung mit grünem Wasserstoff, jederzeit und überall

Elektroauto-Wasserstoff-Schnelllader-Schweiz

Copyright Abbildung(en): H2 Energy

In der Schweiz entsteht zurzeit ein innovatives H2-Ökosystem, das grünen Wasserstoff in der Elektromobilität einsetzt. Während dieser umweltfreundliche Kreislauf weiterentwickelt und ausgebaut wird, nehmen H2 Energy und AVIA Osterwalder St. Gallen ab Oktober 2021 den Testbetrieb der neuesten Anwendung auf: ein mobiler, wasserstoffbetriebener Schnelllader für Elektroautos, mit dem Potenzial für weitere Anwendungen. Der große Vorteil: Der Kvyreen – so sein Name – ist mobil und kann so das Problem der lokalen und temporären Netzbelastung lösen. Das macht er CO2-frei, mit grünem Wasserstoff aus erneuerbaren Energien. Als Projektpartner engagieren sich ABB, die Empa und das Bundesamt für Energie (BFE).

Der Name ist Programm, wie die Projektpartner mitteilen: Kvyreen (ausgesprochen: Quirin) steht für den römischen Gott der technischen Künste. Beim Kvyreen sind es umweltfreundliche, erneuerbare Energien, die für eine Vielzahl an mobilen Elektro-Anwendungen nutzbar sein sollen. Technisch gesehen handelt es sich um einen leistungsfähigen Generator, der mit grünem Wasserstoff betrieben wird. Die erste aktuelle Anwendung ermöglicht das Schnellladen von Batterie-Elektrofahrzeugen. Dass der vom Schweizer Wasserstoff-Pionier H2 Energy entwickelte Kvyreen den Testbetrieb in St. Gallen startet, kommt nicht von ungefähr.

An der Tankstelle von AVIA Osterwalder AG fand im Juli 2020 der Roll-out eines weltweit einzigartigen Wasserstoff-Ökosystems statt; ein H2-Kreislauf, der die Mobilität mit erneuerbarer Energie und ohne CO2-Emissionen ermöglicht. Während dieser saubere Energiekreislauf in der Schweiz konsequent ausgebaut wird und schon heute pro Tag rund 10 Tonnen an CO2-Emissionen einspart, bieten H2 Energy und AVIA Osterwalder St. Gallen mit dem Kvyreen nun die nächste Anwendung an.

Der Prototyp des Kvyreen steht ab Oktober 2021 an der Oberstraße 141 in St. Gallen. Als erste Anwendung ermöglicht er das Schnellladen von Batterie-Elektroautos, vorab mit einer Ladeleistung bis 60 kW. Die Testphase wird vom Projektpartner Empa mit einer Studie begleitet, die das Kombinationspotenzial von grünem Wasserstoff und zyklisch anfallender Solar-Energie für die saubere Elektromobilität untersucht. In der späteren kommerziellen Anwendung soll die Schnellladung mit dem Kvyreen eine Ladeleistung bis 150 kW pro Fahrzeug ermöglichen, womit sich Elektroautos in acht bis zehn Minuten mit 100 km Reichweite versorgen lassen. Parallel zur Testphase laufen die Entwicklungen für weitere Anwendungen des Systems.

„An der Oberstraße 141 in St. Gallen finden die Kunden ab Oktober die Tankstelle der Zukunft. Während die Wasserstoff-Betankung bereits Alltag ist, können hier ab sofort auch Batterie-Elektrofahrzeuge mit garantiert erneuerbarer Energie geladen werden. Damit antworten wir auf den rasant steigenden und sehr volatilen Bedarf an Schnellladestationen, wie auch auf die temporäre und lokale Zusatzbelastung, die diese für das Stromnetz darstellen.“ – Thomas Walter, Projektleiter und Mitglied der Geschäftsleitung von H2 Energy

Beim Kvyreen handelt es sich um einen geschlossenen Kubus, in den die gesamte Technik integriert ist. Über eine Brennstoffzelle (Automobil-Serienproduktion, von Toyota), einen Wechselrichter und eine Ladestation (beides vom Projektpartner ABB) wird der grüne Wasserstoff für die Schnellladung von Batterie-Elektroautos verfügbar gemacht. Die wichtigsten Vorteile des Kvyreen:

  • Netzstabilität: Trotz hoher Ladeleistung wird das örtliche Stromnetz nicht belastet und Stromengpässe werden vermieden – unabhängig von der Tages- und Jahreszeit.
  • 100 Prozent erneuerbare Energie: Fahrerinnen und Fahrer von Batterie-Elektrofahrzeugen können zu 100 Prozent darauf zählen, dass sie mit erneuerbarer Energie unterwegs sind.
  • Mobile Lösung: Durch die standortunabhängige Lösung lässt sich der Kvyreen immer dort einsetzen, wo der Aufbau einer netzbetriebenen Schnelllade-Infrastruktur nicht oder noch nicht machbar ist, sei es aus logistischen oder wirtschaftlichen Gründen. Damit kann immer eine bedarfsgerechte Ladekapazität angeboten werden.
  • Rasch verfügbare Technologie für die Unterstützung der Klimaziele, wie sie durch die Energiestrategie 2050 definiert sind.

Dabei fokussiert der Einsatz des Kvyreen nicht nur auf batterie-elektrische Straßenfahrzeuge, sondern auch auf andere Anwendungen wie etwa batterie-elektrische Baumaschinen.

Sektorenübergreifendes, sauberes Energiesystem

Der Vorteil dieser Lösung liegt in der Speicherfähigkeit von grünem Wasserstoff. Dieser lässt sich mit erneuerbaren Energien (Wind-, Wasser-, Solar-Kraftwerke) immer dann produzieren, wenn diese im Überschuss vorhanden sind und im Stromnetz nicht anderweitig benötigt werden. Der Kvyreen ermöglicht somit die Nutzung von zyklisch anfallenden Energien – vorab im Mobilitätssektor.

Parallel zur rund einjährigen Testphase des ersten Kvyreen laufen die Entwicklungen für weitere Einsatzbereiche. Das System eignet sich auch für die zusätzliche, unabhängige Energieversorgung im Gebäudesektor, für den Ersatz von Diesel-Generatoren, für den Betrieb auf, bzw. von Schiffen, für den Einsatz von Baustellen- und Versorgungsfahrzeugen usw. Wie die Projektpartner mitteilen steht der Kvyreen als Paradebeispiel für eine Sektorenkopplung, indem die Bedürfnisse und Möglichkeiten der Energieindustrie mit den Anforderungen an die saubere, emissionsfreie Mobilität vereint werden.

Treibende Kraft hinter dem Kvyreen ist das Schweizer Unternehmen H2 Energy, das zurzeit auch das Wasserstoff-Ökosystem in der Schweiz und in verschiedenen Ländern auf- und ausbaut. Konzept, Konstruktion, Steuerung, Aufbau und Projektleitung des Kvyreen liegen in der Hand von H2 Energy. AVIA engagiert sich im Rahmen dieses Projekts als eine Vereinigung von unabhängigen Schweizer Importeuren und Anbietern von Energieprodukten, organisiert als Genossenschaft. Die AVIA Partner treiben den Wandel vom Erdöl- zum globalen Dienstleister für erneuerbare Energien aktiv voran, im Tankstellenbereich wie auch in der Energieversorgung von Industrie und Haushalt.

ABB Schweiz liefert die Ladetechnologie und erweitert mit diesem Engagement das Know-how an der Schnittstelle von Wasserstoff- und Batterie-Elektromobilität. Die Empa Dübendorf begleitet die Testphase des Kvyreen mit einer wissenschaftlichen Studie. Das Bundesamt für Energie (BFE) schließlich unterstützt die Forschungs- und Entwicklungsphase des Kvyreen mit dem Fokus auf die sektorenübergreifende Erzeugung, Verteilung und Nutzung von erneuerbaren Energien und deren Einsatz in der Mobilität.

Quelle: H2 Energy – Pressemitteilung vom 16.09.2021

Über den Autor

Michael Neißendorfer ist E-Mobility-Journalist und hat stets das große Ganze im Blick: Darum schreibt er nicht nur über E-Autos, sondern auch andere Arten fossilfreier Mobilität sowie über erneuerbare Energien und Nachhaltigkeit im Allgemeinen.

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Höhe Netzbelastung bei 60kW? Naja, lässt sich sicher ein Anwendungsfall konstruieren. Schnellladen ist das 2021 aber nicht.

Leider hab ich es im Text nicht gefunden: Wieviele Ladevorgänge lassen sich mit einer H2-Füllung durchführen, bzw. wie hoch ist der Energieinhalt? Wie oft muss der H2-Laster mit Nachschub anrücken, um beispielsweise 10 E-Autos aufzuladen?

Ich will jetzt gar nicht kritisieren, dass aus 45-50, 55 oder 58 kWh (je nach Quelle) Ökostrom 1 kg H2 wird, der nur noch 33,33 kWh Energiegehalt hat und in der Brennstoffzelle auf etwa 20 kWh reduziert wird.

Die Wasserstoffler sollen die Chance erhalten, um zu zeigen was diese Anlage kann, damit hinterher keiner sagen kann, man hätte diese Chance ungenutzt gelassen – und ich warte solange auf das Ergebnis.

Noch spannender wäre ein Notstromaggregat, das mit Superkraftstoff betrieben wird. Da käme dann wenigstens ne gescheite Ladeleistung bei raus. CO2-neutral wäre das auch, letztlich setzt es nur das CO2 frei, war vor Jahrmillionen im Erdöl eingelagert wurde.

Den Humor haben die 4 Downvoter leider nicht verstanden 😉

Außerdem darf es sich bei dem Aggregat nicht um einen gewöhnliches Verbrenner handeln, sondern um einen „modernen Verbrenner“ oder gar „effizienten Verbrenner“ (er wandelt Kraftstoff effizient in Wärme um)

Schon vor Jahren hatte ich vergessen, so ein Ding zum Pataent anzumelden. Damals wollte ich allerdings das Gerät auf einem Anhänger mitnehmen.

  • 100 Prozent erneuerbare Energie: Fahrerinnen und Fahrer von Batterie-Elektrofahrzeugen können zu 100 Prozent darauf zählen, dass sie mit erneuerbarer Energie unterwegs sind.

Genauer gesagt mit 250-300% erneuerbarer Energie! Klingt doch noch viel besser.

Ein Versuch der Mineralölindustrie nicht unterzugehen. Was soll denn die kWh da kosten?

Farnsworth

„Ein [weiterer] Versuch der Mineralölindustrie nicht unterzugehen.

+1

„Was soll denn die kWh da kosten?“

+1

Ich lach mich schlapp !!!
So können wir den mühsam produzieren Grünstrom auch vernichten 🙂
würde Mann ein Tesla Megapack mit Überschussstrom laden, würde das irgendwie 3x mehr Sinn machen 😉

Wenn in Zukunft Millionen E-Autos in Deutschland und in der EU fahren, dann sind immer genug davon an einer der vielen Ladesäulen und können den Ökostromüberschuss aufnehmen, so dass dann das Problem …

„Wohin mit vielem Ökostromüberschuss bei Sonnenschein und kräftigem Wind?“

… gar nicht mehr besteht. Zudem dürfte es auch immer mehr Wärmepumpen in den Gebäuden geben, die den Ökostromüberschuss durch starken Wind im Winter gerne über eine smarte Steuerung abnehmen.

Bei Ökostromüberschuss im Sommer durch viele PV-Anlagen und viel Sonnenschein ließen sich großen Mengen an Warmwasser, die auch im Sommer gebraucht werden, per Heizstab erwärmen, so dass kaum Überschuss für den stromvernichtenden Strom-Wasserstoff-Strom-Schnellader übrig bleibt.

Man sollte die schweizer Wasserstoffler machen lassen, irgendwann fällt auch bei ihnen der Groschen bzw. Rappen

„Man sollte die schweizer Wasserstoffler machen lassen, irgendwann fällt auch bei ihnen der Groschen bzw. Rappen“

Da habe ich den Verdacht, dass die angebliche CO2-Neutralität des erzeugten H2 zumindest z.T. auf zwei „Lügengebäuden“ beruht,

  • zum einen auf angeblicher Laufwasser-Kraft –> nur frage ich, zum wievielten Male oder zu Lasten wessen wird die eigentlich schon verrechnet? Hint: Nennenswert steigerbar ist diese Strommenge sowieso nicht;
  • zum anderen womöglich auf angeblich CO2-freiem Atomstrom?!

Zum Letzteren sagt das dt. Umweltbundesamt ganz klar in:

https://www.umweltbundesamt.de/service/uba-fragen/ist-atomstrom-wirklich-co2-frei

Atomstrom ist keineswegs CO2-neutral … [weit. Quellen im Artikel]

Wie kommt eigentlich der Wasserstoff an diese „mobile“ Station? Mit dem Dieselbetriebenen LKW? Da wird der Klimaschutz doch geheuchelt und komplett ad absurdum geführt! Das ist ein Geschäftsmodell um den großen Konzernen den Zugriff auf die Kunden zu sichern. Für mich ein Grund mehr niemals ein H2 Fahrzeug zu akzeptieren!

Schauen Sie sich mal die Seiten der Firma AFC Energy in zusammenhang mit der Rennserie Extreme-E an, dann wissen Sie wie so etwas richtig funktioniert, und zwar netzunabhängig und überall auf dieser Erde.

Habe ich gemacht, das ist aber komplett was anderes als der hier beschriebene Kvyreen; da geht es um Ammoniak, das wird aber auch in Tanklastern gekühlt gefahren die meines wissens bis Heute mit Dieselmotoren bewegt werden. Kvyreeen spricht oben immer von Wasserstoff! Ammoniak ist ebenfalls kein ungefährliches Gas sondern hochgiftig. Allerdings auch schon hundert Jahre im industriellen Einsatz.

Dieser mobile Wasserstoff kommt ähnlich wie der Strom in die Steckdose des S-Chargers. Nur das man dazu weder ein AKW, noch ein Wasserkraftwerk und schon gar kein Braunkohlekraftwerk braucht. Ferner kann man die lange Leitung weglassen. Letzteres ist der wichtigste Punkt. Wer eine lange Leitung hat, der braucht sich um Gas- und Strompreise nicht zu sorgen. Die sind serienmäßig im Programm der so genannten E-Energie-Wende. Wer das noch nicht glaubt kann es hier nachlesen:
Link zur EU-Kommission: https://www.energate-messenger.de/news/215709/eu-kommission-reagiert-auf-hohe-strom–und-gaspreise
Zitat: EU-Kommissarin Simson betonte, dass das derzeitige Strommarktdesign nicht schuld sei an den Preissteigerungen an den Strombörsen. Ursache für die Situation sei Europas Abhängigkeit von fossilen Energieträgern und die derzeit hohe globale Nachfrage. Sie unterstrich, dass das Fit-for-55-Paket in der Zukunft nicht zu höheren Preisen in der EU führen, sondern die Abhängigkeit von fossiler Energie reduzieren werde – unter anderem durch den Ausbau der erneuerbaren Energien sowie mehr Anstrengungen bei der Energieeffizienz. An den Energiemärkten zeigte sich derweil keine Änderung, die Großhandelspreise für Strom und Gas stiegen weiter.“
Vlt. hat gerade die EU-Subventionitis den Energiemarkt ins Schleudern gebracht. Der beste Rat ist der SOFORTKAUF von E-Mobilen mit möglichst riesigen Akkus. Darin wird der E-Mobilist der nahen Zukunft in die Lage versetzt ÖKO-Strom für Notzeiten zu horten, ähnlich wie GOLD, welches man in Tresoren bunkert. Gas würden ich aber nicht empfeheln, weil sonst in der Pipelines kein Wassertsoff mehr Platz hat. Das Gas bekommt man auch in kleinen Mengen in Stahlflaschen. Wohl dem, der immer im E-SUV fahren kann. Das ist DIE immobile Zukunft. E-Mobile die im Stau stehen sparen mit Abstand mit dem besten Wirkungsgrad. Deswegen müssen immer mehr Trucks auf die Strassen. Die reduzieren die Autobahn- und Landstrassen-Geschwindigkeit gegen Null. ann sind auch die Grünen zufrieden und die Erde bleibt kalt. Die Energiepreise machen es erst möglich. ERDE RETTEN DURCH HÖHERE ENERGIEPREISE, DANK EEG.
Da erübrigt sich die Antwort auf die Frage: „Wie kommt eigentlich der Wasserstoff an diese „mobile“ Station? Mit dem Dieselbetriebenen LKW? Da wird der Klimaschutz doch geheuchelt und komplett ad absurdum geführt! Das ist ein Geschäftsmodell um den großen Konzernen den Zugriff auf die Kunden zu sichern. Für mich ein Grund mehr niemals ein H2 Fahrzeug zu akzeptieren!“ Natürlich mit ERDÖL!

Würde mich interessieren, wo der grüne Wasserstoff herkommt. Oder ist da irgendwo ein Konjunktiv versteckt?

Auch in GB interessiert man sich aktuell, wer die DIESEL-LKWS fahren soll. https://youtu.be/kDXOWveBv3U Später, oder zu spät interessiert man sich, woher der GRÜNE WASSERSTOFF kommt. Aus einer H2-Tankstelle, betankt aus einem LKW mit Diesel oder Brennstoffzelle oder Direktverbrenner von H2? Fest steht dort interessieren sich nur wenige Leute für BEVs. Sie wollen bloss noch fahren, egal wie.

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