Hyundai Motor Group stellt Wasserstoff-Vision 2040 vor

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Copyright Abbildung(en): Hyundai

Die Hyundai Motor Group hat auf dem globalen Online-Forum „Hydrogen Wave“ ihre Zukunftsvision einer weltweiten Wasserstoffgesellschaft präsentiert. Dabei stellte der Konzern seine Pläne vor, bis 2040 durch die Einführung neuer Technologien im Transportwesen und in anderen Sektoren zur Verbreitung des Energieträgers Wasserstoff beizutragen. Die Gruppe will damit ihr Engagement für saubere, nachhaltige Energie für alle Arten von Mobilität unterstreichen.

Mit ihrer Strategie will die Hyundai Motor Group eine Vorreiterrolle in der Nutzfahrzeugbranche einnehmen und dazu beitragen, eine nachhaltige, saubere Zukunft zu verwirklichen. Ziel des Konzerns ist es unter anderem, seine Nutzfahrzeugpalette bis 2028 vollständig mit Brennstoffzellensystemen auszustatten, was ihn zum ersten globalen Mobilitätsanbieter machen soll, der diese Ambitionen im Nutzfahrzeugbereich verwirklicht und somit den Übergang zu einer nachhaltigen Mobilität weiter vorantreibt.

Hyundai Motor Group 1998 mit erstem Brennstoffzellenfahrzeug

Seit der Entwicklung seines ersten Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugs (FCEV) im Jahr 1998 bereitet sich der Konzern auf die Zukunftsmobilität mithilfe von Wasserstoff vor. Im Jahr 2013 wurde der Hyundai ix35 FCEV enthüllt, der die Tür zur Massenproduktion von Brennstoffzellenfahrzeugen öffnete. Im Jahr 2018 brachte das Unternehmen dann die nächste Generation des Brennstoffzellen-SUV Nexo auf den Markt, gefolgt vom weltweit ersten schweren Brennstoffzellen-Lkw XCIENT Fuel Cell im vergangenen Jahr.

Nun erweitert der Konzern sukzessive seine Angebote basierend auf Wasserstofftechnologien, um die Abhängigkeit der Gesellschaft von fossilen Brennstoffen zu verringern. Nach zwei Jahrzehnten Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie sieht der Konzern diese für breitere Anwendungen in seinen Fahrzeugen sowie für weitere Mobilitäts- und verschiedene Energieanwendungen vor.

Nach Angaben des Hydrogen Council, einer globalen Initiative führender Energie-, Transport-, Industrie- und Investmentunternehmen, wird Wasserstoff bis 2050 etwa 18 Prozent des weltweiten Energiebedarfs ausmachen und ein Marktvolumen von 2,5 Billionen US-Dollar erreichen. Die Verbreitung von Wasserstoff als Energielieferant kann auch dazu beitragen, die CO2-Emissionen um mehr als sechs Milliarden Tonnen pro Jahr zu senken und gleichzeitig über 30 Millionen neue Arbeitsplätze zu schaffen.

Wasserstoff-Vision 2040 – Klimaneutralität durch einen Paradigmenwechsel im Energiebereich

Die Vision der Hyundai Motor Group besagt, dass die Wasserstoffenergie bis zum Jahr 2040 nicht nur für den Transport genutzt wird, sondern auch in weiteren Bereichen verschiedener Industrien und im privaten Umfeld Anwendung findet.

Auf dem „Hydrogen Wave“-Forum stellte die Hyundai Motor Group ihre Pläne vor, durch Anwendungen mit Wasserstofftechnologie aktiv auf den Klimawandel zu reagieren, beginnend mit dem Nutzfahrzeugsektor, der relativ große Mengen an CO2 ausstößt und im Vergleich zum PKW-Sektor längere Reichweiten benötigt. Künftig wird der Konzern alle neuen Nutzfahrzeuge wie Busse und schwere Lkw für den globalen Markt als brennstoffzellen- und batteriebetriebene Elektrofahrzeuge auf dem Markt anbieten. Bis 2028 will der Konzern der erste globale Mobilitätsanbieter sein, der sein Brennstoffzellensystem in allen serienmäßigen Nutzfahrzeugmodellen einsetzt.

Der Konzern hat bereits mit der Serienproduktion einer stark verbesserten Version des aktuellen Hyundai XCIENT Fuel Cell begonnen, dem ersten in Serie gefertigten Brennstoffzellen-Schwerlastkraftwagen der Welt. Außerdem entwickelt der Konzern eine Zugmaschine auf Basis des XCIENT Fuel Cell, die 2024 Markstart feiern soll. Auf dem „Hydrogen Wave“-Forum präsentierte die Hyundai Motor Group außerdem das Konzept „Trailer Drone“, ein wasserstoffbetriebenes Containertransportsystem, das völlig autonom arbeiten kann.

Die Gruppe will sich mit ihren Brennstoffzellentechnologien auf den globalen Nutzfahrzeugmarkt – einschließlich dem europäischen, der derzeit 400.000 neue Einheiten pro Jahr umfasst – fokussieren. Der Konzern werde ein gut fünf bis sieben Meter langes Brennstoffzellen-PBV (Purpose Built Vehicle) entwickeln, das auf den globalen Markt für leichte Nutzfahrzeuge abzielt. Bis 2030 wird ein jährlicher Absatz von sieben Millionen Einheiten prognostiziert.

Brennstoffzellensysteme werden nicht nur in Fahrzeugen wie dem Nexo, dem Bus für Personenförderung ELEC CITY und dem XCIENT Fuel Cell Truck kommerziell genutzt, sondern haben auch das Potenzial, in verschiedenen Bereichen wie Hochleistungsfahrzeugen, städtischer Luftmobilität, Robotern, Flugzeugen und in großen Schiffen eingesetzt zu werden. Der Konzern will zudem den Anwendungsbereich von Brennstoffzellensystemen und -technologien auf alle Bereiche des Energiesektors ausweiten, einschließlich der Bereitstellung von Strom und Wärme für Gebäude, städtische Energiequellen und Kraftwerke.

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Hyundai

Um dieses Ziel zu erreichen, plant die Hyundai Motor Group die Einführung einer neuen Generation von Brennstoffzellensystemen zu einem attraktiveren Preis und mit erhöhtem Volumen bei zugleich noch besserer Haltbarkeit und Leistung. Durch kontinuierliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit konnten die Ingenieure der Hyundai Motor Group die Kosten für Brennstoffzellen in den letzten 20 Jahren um fast 98 Prozent senken. Dabei hat sich der Konzern zum Ziel gesetzt, bis 2030 Fahrzeuge mit Brennstoffzellentechnologie zu einem Preis anzubieten, der auf dem Niveau eines batterieelektrischen Fahrzeugs liegt.

Die Hyundai Motor Group investiert nicht nur kontinuierlich in die technologische Weiterentwicklung von Brennstoffzellensystemen, sondern auch in den Aufbau von Wasserstoff-Ökosystemen weltweit. Zugleich geht der Konzern in verschiedenen Geschäftsbereichen Partnerschaften mit anderen Organisationen und Regierungen ein, darunter aus den Branchen Luftfahrt, Schienenverkehr, Energie, Infrastruktur, Informations- und Kommunikationstechnik und anderen Dienstleistungssektoren.

Brennstoffzellensysteme der nächsten Generation mit 500.000 Kilometer-Garantie

Auf dem Wasserstoff-Forum präsentierte der Konzern eine Reihe neuer Brennstoffzellensysteme, darunter ein System der dritten Generation – eine leistungsstarke und effiziente Nachfolgeeinheit des Systems, das aktuell im Hyundai Nexo verbaut ist. Das System befindet sich derzeit in der Entwicklungsphase und soll in zwei Varianten verfügbar sein, als 100 kW- und 200 kW-Version. Das 100-kW-System wurde im Vergleich zur aktuellen Generation um 70 Prozent verkleinert, um für verschiedene Fahrzeugtypen flexiblere Einsatzmöglichkeiten zu schaffen. Die 200-kW-Version ist ähnlich groß wie das bisherige System im Nexo, bietet allerdings annähernd die doppelte Leistung.

Hyundai-Brennstoffzelle-Wasserstoff-Antrieb
Hyundai

Beim Nexo Brennstoffzellen-System der zweiten Generation, das seit 2018 zum Einsatz kommt, garantiert das Unternehmen eine Laufleistung von mindestens 5000 Stunden und 160.000 Kilometern, was der Garantie eines Verbrennerfahrzeugs entspricht. Bei der Entwicklung der dritten Generation von Brennstoffzellensystemen strebt Hyundai eine garantierte Gesamtlaufleistung von 500.000 Kilometern für Pkw an.

Das neue System kann mehrere modulare 100-kW-Einheiten zusammenfassen, sodass durch deren Anordnung 500 kW bis 1 MW möglich werden – ideal für den Einsatz als Notstromsystem für große Schiffe oder IT-Unternehmen. Vorgestellt wird auch ein „Full-Flat“-Brennstoffzellensystem, das eine Höhe von lediglich 25 Zentimeter aufweist und somit für verschiedene Anwendungen wie in zweckgebundenen Spezialfahrzeugen (Purpose Built Vehicle, PBV), MPVs (Multi Purpose Vehicle), Bussen und Straßenbahnen eingesetzt werden kann.

Die Zukunft der Wasserstoffmobilität

Im Rahmen der Hydrogen Wave wird auch die Vision des Konzerns für zukünftige Einsatzgebiete der Wasserstofftechnologie vorgestellt, die sich auf verschiedene Anwendungen erstreckt, von Notfall- und Rettungsdiensten über den autonomen Containertransport bis hin zu Hochleistungssportfahrzeugen. Produktions-, Speicher- und Transportkomfort stellen wichtige Faktoren für die breite Anwendung und den Einsatz der Brennstoffzellentechnologie dar. Unter der speziellen Marke HTWO stellt der Konzern auch neue Konzepte für mobile Wasserstoffbetankungsanlagen vor.

Das Konzeptfahrzeug „Trailer Drone“ ist ein wasserstoffbetriebenes Containertransportsystem, das völlig autonom arbeiten kann. Durch eine große Anzahl intelligent untergebrachter Wasserstofftanks, die auf das Fahrprofil abgestimmt sind, gewährleistet der flexible und effiziente „Trailer Drone“ mit einer einzigen Betankung eine mit bestehenden Containertransportsystemen vergleichbare Reichweite von mehr als 1000 Kilometern. Bei der Entwicklung der autonomen Fähigkeiten des Systems flossen die besonderen Anforderungen des Containertransports und die Funktionsweise von Containerterminals ein. Dabei mussten die Ingenieure die Art und Weise, wie sich ein Container bewegt, völlig neu definieren, was zum „Fuel Cell e-Bogie“ führte.

Der Begriff „Drehgestell“ (bogie) stammt aus der Eisenbahnindustrie. Drehgestelle sind Radträger, die unter jedem Zugwaggon sitzen. Das „Fuel Cell e-Bogie“ befindet sich demnach wie ein Eisenbahndrehgestell unter dem Container und fungiert als in sich geschlossenes System mit Brennstoffzellenantrieb und unabhängiger Vierradlenkung. Der „Trailer Drone“ besitzt zwei „Fuel Cell e-Bogie“-Systeme, die eine hohe Manövrierfähigkeit durch seitliche Bewegungen ermöglichen. Das Fahrzeug kann sich autonom durch Hafenanlagen und enge städtische Strukturen bewegen. Die Effizienz werde durch den „Clustermodus“ weiter gesteigert, der es mehreren „Trailer-Drohnen“ ermöglicht, sich gemeinsam dicht hintereinander (Platooning) fortzubewegen.

Hyundai-Wasserstoff-Brennstoffzelle-Trailer-Drone
Hyundai

Das „Fuel Cell e-Bogie“ ist nicht nur für das „Trailer Drone“-Konzept geeignet, sondern auch für die gesamte Wertschöpfungskette, wie im Logistikbereich, Bauwesen, der Brandbekämpfung und Katastrophenhilfe. Als Mehrzweckplattform kann es geräuschlos, emissionsfrei und autonom einer Vielzahl von Zielen dienen.

Die Brennstoffzellentechnologie ist auch für Hochleistungsfahrzeuge geeignet. Die Hyundai Motor Group hat ein Konzept für einen wasserstoffbetriebenen Hybrid-Sportwagen, den Vision FK, vorgestellt. Mit einer maximalen Leistung von mehr als 500 kW beschleunigt er in weniger als vier Sekunden von 0 auf 100 Stundenkilometer. Durch die Kombination eines Brennstoffzellen-Konverters mit einem leistungsstarken Plug-in-Antriebsstrang mit Hinterradantrieb kann das Hochleistungsfahrzeug mit nur einer Tankfüllung eine Reichweite von mehr als 600 Kilometern erzielen.

Hyundai-Wasserstoff-Brennstoffzelle-Rescue-Drone
Hyundai

Der „Rescue Drone“ ist ein neues Konzeptfahrzeug mit Brennstoffzellenantrieb, das ferngesteuert und autonom zur Brandbekämpfung und Lebensrettung eingesetzt werden kann. Es verfügt über ein unabhängiges Lenksystem, mit dem es sich an Ort und Stelle drehen und wie ein Krebs am Boden fortbewegen kann. Durch die Bilder einer zum Fahrzeug gehörenden Flugdrohne kann sich der „Rescue Drone“ einen Überblick über die Lage verschaffen. Mit einer Tankfüllung kann er eine Reichweite von 450 bis 500 Kilometern erzielen.

Das Schwerlastfahrzeug „H Moving Station“ ist mit Betankungsvorrichtungen für Brennstoffzellenfahrzeuge ausgestattet. Diese mobile Wasserstofftankstelle eignet sich besonders für Gebiete mit einem begrenzten Angebot an Tankmöglichkeiten. Und das Rescue Hydrogen Generator Vehicle (RHGV) versorgt Fahrzeuge mit Strom, die in entlegenen Regionen abseits der Straße dringend Energie benötigen. Das Versorgungsfahrzeug kann gleichzeitig 220 Volt (einphasig) und 380 Volt (dreiphasig) abgeben.

Quelle: Hyundai – Pressemitteilung vom 07.09.2021

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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Dabei stellte der Konzern seine Pläne vor, bis 2040 durch die Einführung neuer Technologien im Transportwesen und in anderen Sektoren zur Verbreitung des Energieträgers Wasserstoff beizutragen.

Der Klimawandel wird nicht warten bis Hyundai mit seinen „neuen Technologien“ soweit ist.

Durch kontinuierliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit konnten die Ingenieure der Hyundai Motor Group die Kosten für Brennstoffzellen in den letzten 20 Jahren um fast 98 Prozent senken.

Trotzdem sind die Brennstoffzellen immer noch sehr teuer.

Die Akkupreise sind in 10 Jahren um etwa 80% gefallen und liegen jetzt bei etwa 100 Euro/kWh.

Wenn Batterien beim Preis in 20 Jahren auch um 98% fallen würden, dann lägen sie 2030 bei etwa 12 Euro/kWh.

Branchenkreise rechnen bei Natrium-Ionen-Akkus mit 30 Euro/kWh, wenn sie in der 2.Hälfte des Jahrzehnts kämen, womit CATL rechnet. Für Lkws wäre dieser Batterietyp weniger geeignet, aber für günstige E-Autos.

Bei Wasserstoff gibt es noch etliche Probleme zu lösen, siehe Doku „Die Wasserstoff Rebellen“ im RBB-Fernehen gestern Abend um 21 Uhr. Ich habe mir die Doku angesehen.

Energiewende zwischen Wunsch und Wirklichkeit

Die Wasserstoff-Rebellen

Die Wasserstoff-Revolution, die seit Jahrzehnten angekündigt wird, ist bisher ausgefallen. Doch diese Vision wird nun in der Lausitz mit Millionen an Fördergeldern neu befeuert. Im Braunkohlerevier hängen große Hoffnungen an einer künftigen Wasserstoff-Wirtschaft.

(Quelle: rbb-online.de)

In Brandenburg will man Wasserstoff-Elektrolyse-Anlagen erstellen als Ersatz für den Braukohleabbau und den dann wegfallenden Arbeitsplätzen und dabei ist mal auf ein Wasserproblem gestoßen, denn die Elektrolyse-Anlagen brauchen ja viel Wasser, wenn dort großen Menge H2 produziert werden sollen.

Bei Tesla beklagt man den Wasserverbrauch und jetzt sollen dort Elektrolyse-Anlagen mit 500 Liter pro Sekunde Wasserbedarf gebaut werden. Also es wird nicht nur viel Ökostrom, sondern auch viel Wasser für die Wasserstoff-Revulotion gebraucht und das in einem wasserarmen Bundesland.

Der Wasserstoff sollte der Industrie vorbehalten werden, sie dürfte genug Probleme haben, um den hohen Bedarf an Ökostrom, Wasser und Kapital für die mehrfache Zahl an PV- und Windkraftanlagen zu bewältigen.

Fahrzeuge jeder Art sollten besser batterie-elektrisch betrieben werden, damit der Ökostrom für alle reicht.

Hyundai setzt, anders als manch andere Hersteller, trotzdem auf BEVs

Wenn die Wasserstoff-Anlagen als Stromspeicher genutzt werden und die Rückverstromung an Ort und Stelle ist, dann können Wasser->Wasserstoff+Sauerstoff->Wasser in einem Kreislauf verwendet werden. Das ist aber ein Blick in eine Zukunft, wenn große saisonale Energiespeicher auf dem Strommarkt ökonomisch sinnvoll eingesetzt werden können.

Dazu müssten jedoch sehr große Mengen Wasserstoffs mittelfristig (also Wochen bis Monate) gespeichert werden – also sehr kostenintensiv. Wasserstoff, der viel dringender für die Decarbonisierung von Chemie- und Stahlindustrie eingesetzt werden muss.

Ergo: Das liegt noch in ferner Zukunft. Bevor wir dort sind, haben wir ein paar andere, sehr sehr dringende Probleme zu lösen.

[Land-]“Fahrzeuge jeder Art sollten besser batterie-elektrisch betrieben werden, damit der Ökostrom für alle reicht.“

+1

Transport-Unternehmen rechnen mit sehr spitzem Bleistift und bei den TCO wird der BE-Lkw den H2-Lkw „erbarmungslos“ unterbieten – jedenfalls solange keine wettbewerbsverzerrenden (Dauer-)Förderungen gewährt werden …

Aber klar doch, der BE-Truck unterbietet den FC-Truck dort wo er kaum gebraucht wird um Welten. In Russland, in Asien, in Australien und in Afrika, immer dort. wo man gar keine Ladenetzte bauen wird. Warum nicht? Weil man giagtische Mengen an Kupferkabeln mit DISEL-BAGGERN verbuddeln müsste, mit Cu welches man gar nicht haben kann. In endlosen Weiten stehen Trucker tagelang beim E-Tanken bei Eis, Schnee und Affenhitze und warten und warten auf „ÖKO-STROM“. So stellen sich verwöhnte Kindchen in Deutschland ihre Spielzeugwelt vor… Sehr weit weg von der Realität. Einen teil davon könnte man hier lesen, müsste aber VORHER erwachsen werden: https://mailchi.mp/hydrogenfuelnews/2021-toyota-mirai-hydrogen-fuel-cell-car-slated-for-december-us-deliveries-132850?e=ed82e1f70e

Wenn es in diesen Ländern keinen Ökostrom für BEVs gibt, dann erst recht nicht die 3-fache Menge an Ökostrom für die Wasserstoffherstellung, um damit FC-Fahrzeuge zu versorgen.

Und die Preise für FC-Fahrzeuge? – wer will die in diesen Ländern bezahlen?

Das Trauerspiel geht weiter: Heute sollte die H2 Tankstelle in Kamen, die am 16.8. ausgefallen ist wieder einsatzbereit sein. Auf H2.live steht jetzt 14.9. Noch 2 Tage und der Monat ist voll. Man stelle sich vor man müsste 1 Monat lang große Umwege zum Tanken in Kauf nehmen.

Hätte ich einen Nexo oder Mirai würde ich den jetzt wieder dem Händler auf den Hof stellen. Was nützt einem ein Auto, dass man nicht tanken kann?

Farnsworth

Sehen Sie, warum sollte es denn H2-Fahrer anders gehen, als BEV-Fans? In YT finden Sie doch Berge voller Vids über Ladesäulen, die gar nicht vorhanden sind, aber zu denen man geleitet wird, man findet Filme über Ladeleistungen, wo man stundenlang warten muss usw. usw. Haben Sie die Beträge von CAR MANIAC IMMER noch nicht angeschaut? Oder Fahren Sie elektrisch mit HYDRID-Autos? Die gesamte INFRASTRUKTUR ist einfach NICHT fertig. An den Tankstellen gibt es oft nicht einmal ein windigen Papierkorb und KEIN WC. Dort darf der Warter hinter ein Bebüsch treten!

Wo tanken Sie Strom in gigantischen Ländern, wo es gar kein Ladenetz geben wird? Wollen Sie Asien, Afrika, Australien, Russland verkabeln? Na dann sollten Sie sehr schnell damit anfangen. Nichgt das die Erde vorher verglüht ist. Das wäre doch jammerschade nicht?

Wie wäre es mit Solarinseln entlang vielbefahrener Straßen und in Dörfern, dann muss das Kabel nur von den PV-Anlage bis zur Ladesäule verlegt werden. Während der heißen Tageszeit können die Fahrer dort eine längere Pause einlegen und ihre Fahrzeuge laden – manchmal ist es ganz einfach.

Aber klar doch, Solarinseln Problem gelöst! Ich muss dringend nach China. Akkus holen. Auf der neuen Seidenstrasse. Morgen soll es in Duisburg los gehen. Angeblich herrscht dort reger Verkehr und bei den S-Chargern könnte es knapp werden. Was habe ich sinnlos darüber gegrübelt, wann ich mit den Akkus zurück bin. Als vorläufige Info fand ich diese Karte; https://www.newsilkroad.de/gruppen-reisen/autoreise-ueber-den-baikalsee-nach-china/ . Marco Polo nahm damals Pferd, Esel und sicherlich auch Kamele, aber nun empfahl man einen BE-Truck. Nun fällt mir ein Stein vom Herzen. Alles ganz easy. …… Man muss nur noch Ladeinseln bauen und die Sonne scheinen lassen… Am besten immer nachts im Winter. Wenn es nicht weiter geht, ist mein Beifahrer erfroren und ich? Ich habe mich tot gelacht.

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