Heute hat der Daimler einen wichtigen Punkt im Wettkampf um die Technologieführerschaft bei Antrieben mit Zukunftspotential gemacht. Die Division Daimler Trucks hat heute nämlich ihre Technologiestrategie für die Elektrifizierung ihrer Fahrzeuge vom urbanen Verteiler- bis hin zum internationalen Fernverkehr präsentiert. Anders als bei den Pkw mit Stern stand im Mittelpunkt dieser Veranstaltung die Technologie für wasserstoffbasierte Brennstoffzellen-Lkw für das Fernverkehrssegment. Den Anfang in Sachen Brennstoffzellenantrieb macht der Mercedes-Benz GenH2 Truck, der heute seine Weltpremiere als Konzeptfahrzeug feierte.
Trailer: Mercedes-Benz GenH2 Truck
Daimler Trucks hat heute zusätzlich zum ersten Mal einen Ausblick auf einen rein batterieelektrisch angetriebenen Fernverkehrs-Lkw gegeben: den Mercedes-Benz eActros LongHaul. Er soll regelmäßige Fahrten auf planbaren Routen energieeffizient abdecken. Daimler Trucks plant die Serienreife des eActros LongHaul für das Jahr 2024. Seine Reichweite mit einer Batterieaufladung wird bei etwa 500 Kilometer liegen. Mit dem bereits im Jahr 2018 vorgestellten Mercedes-Benz eActros für den Verteilerverkehr, der seither von Kunden intensiv im Transportalltag getestet wird, bringt Daimler Trucks darüber hinaus ab dem kommenden Jahr einen rein batterieelektrischen schweren Lkw in Serie. Die Reichweite des Serien-eActros mit einer Batterieaufladung wird die des Prototyps von rund 200 Kilometer deutlich übertreffen.
Daimler Trucks verfolgt ähnliche Fahrzeug- und Zeitpläne wie für Europa auch für die Märkte Nordamerika und Japan. Bis zum Jahr 2022 soll das Portfolio von Daimler Trucks in den Hauptabsatzregionen Europa, USA und Japan Serienfahrzeuge mit batterieelektrischem Antrieb umfassen. Das Unternehmen hat überdies die Ambition, bis zum Jahr 2039 in Europa, Japan und Nordamerika nur noch Neufahrzeuge anzubieten, die im Fahrbetrieb („tank-to-wheel“) CO2-neutral sind.
Der sogenannte ePowertrain wird als neue weltweite modulare Plattformarchitektur die technologische Grundlage aller mittelschweren und schweren lokal CO2-neutralen, vollelektrischen Serien-Lkw von Daimler Trucks sein – ob rein batterieelektrisch angetrieben oder per wasserstoffbasierter Brennstoffzelle. Er wird sich durch hohe Leistung, Effizienz und Langlebigkeit auszeichnen. Durch ihn plant Daimler Trucks über alle entsprechenden Fahrzeuge und Märkte hinweg Synergie- und Skaleneffekte zu erzielen.
Kennzahlen des GenH2 Truck an konventionellen Fernverkehrs-Lkw orientiert
Die Entwickler von Daimler Trucks haben dem GenH2 Truck die Eigenschaften des konventionellen Mercedes-Benz Actros Fernverkehrs-Lkw hinsichtlich Zugkraft, Reichweite und Leistungsfähigkeit zugrunde gelegt. So soll der GenH2 Truck in seiner Serienvariante bei 40 Tonnen Gesamtgewicht eine Zuladung von 25 Tonnen bieten. Zwei spezielle Flüssigwasserstofftanks sowie ein besonders leistungsfähiges Brennstoffzellensystem werden diese hohe Zuladung und die große Reichweite ermöglichen. Sie bilden daher das Herzstück des Konzepts des GenH2 Truck.
Bildergalerie: Mercedes-Benz GenH2 Truck
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Fotostrecke | Mercedes-Benz Brennstoffzellen-Konzept-Lkw GenH2:
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Zusammenspiel von Batterie- und Brennstoffzellensystem
Die beiden für die Serienversion des GenH2 Truck vorgesehenen Flüssigwasserstoff-Edelstahltanks werden sich mit 80 kg (je 40 kg) Fassungsvermögen durch eine besonders hohe Speicherkapazität für das Zurücklegen weiter Distanzen auszeichnen. Das Edelstahl-Tanksystem besteht aus zwei ineinander liegenden Röhren, die miteinander verbunden und vakuumisoliert sind. Das Brennstoffzellensystem soll in der Serienvariante des GenH2 Truck 2 x 150 kW liefern, die Batterie zusätzlich zeitlich begrenzt bis zu 400 kW. Das Speichervermögen der Batterie ist mit 70 kWh relativ gering, da die Batterie nicht für den Energiebedarf, sondern hauptsächlich zur situativen Leistungsunterstützung der Brennstoffzelle hinzugeschaltet werden soll: beispielsweise bei Lastspitzen während der Beschleunigung oder bei voll beladenen Bergauffahrten. Gleichzeitig wird durch die relativ leichte Batterie mehr Zuladung ermöglicht. Sie soll im Serienfahrzeug durch Brems- und überschüssige Brennstoffzellenenergie aufgeladen werden. Ein Kernelement der ausgeklügelten Betriebsstrategie von Brennstoffzellen- und Batteriesystem ist ein Kühl- und Heizsystem, das alle Komponenten auf idealer Betriebstemperatur hält und somit eine möglichst hohe Langlebigkeit ermöglicht. Die beiden Elektromotoren sind in einer Vorserienversion auf insgesamt 2 x 230 kW Dauer- und 2 x 330 kW Maximalleistung ausgelegt. Das Drehmoment liegt bei 2 x 1577 Nm bzw. 2 x 2071 Nm.
Mercedes-Benz eActros LongHaul bietet je nach Einsatzszenario Vorteile
Der batterieelektrische Fernverkehrs-Lkw Mercedes-Benz eActros LongHaul wird in derselben Fahrzeugklasse wie der GenH2 Truck unterwegs sein. Seine Eigenschaften werden in weiten Teilen gleichauf mit denen der Serienvariante des GenH2 Truck bzw. eines konventionellen Diesel-Lkw liegen. Der im Vergleich geringeren Reichweite des eActros LongHaul mit einer Aufladung steht dabei eine hohe Energieeffizienz gegenüber: Batterieelektrische Antriebe weisen den höchsten Wirkungsgrad unter den alternativen Antrieben auf. Dies bietet Transportunternehmen in den für den eActros LongHaul vorgesehenen Einsatzszenarien aufgrund niedriger Energiekosten signifikante Vorteile. Ein großer Teil der Fernverkehrsanwendungen in der Betriebspraxis von Transporteuren erfordert allein aufgrund der Strecke ohnehin keine größere Reichweite als die etwa 500 km, die der eActros LongHaul mit einer Aufladung ermöglichen wird. Zusätzlich beschränken gesetzliche Vorgaben bei den Lenkzeiten von Lkw-Fahrern je nach Fall die Notwendigkeit größerer Reichweiten. So müssen beispielsweise Lkw-Fahrer in der EU nach spätestens 4,5 Stunden Lenkzeit mindestens 45 Minuten Pause einlegen. In dieser Zeit kann dank hochmoderner Ladetechnik ein großer Teil der Energie für die Weiterfahrt nachgeladen werden. Im regelmäßigen Einsatz auf planbaren Routen und bei entsprechenden Entfernungen und Lademöglichkeiten wird der eActros LongHaul somit die richtige Wahl für Transportunternehmen sein.
Lade-Infrastruktur für eActros LongHaul in vergleichsweise kürzerer Zeit verfügbar
Der eActros LongHaul wird mit seinem Marktstart ab Mitte des Jahrzehnts bereits einige Zeit vor dem GenH2 Truck verfügbar sein. Auch die nötige Infrastruktur kann in kürzerer Zeit – und bei vergleichsweise niedrigen Kosten – von den Transportunternehmen selbst für das Laden auf ihren Betriebshöfen aufgebaut werden. Dieses sogenannte Depot-Laden stellt für den Einsatz des eActros LongHaul den wichtigsten Schritt dar. Damit können erste Anwendungsfelder bereits abgedeckt werden. Zusätzlich stellt das Gelegenheitsladen zum Vergrößern der Reichweite, beispielsweise bei der Ab- oder Beladestelle, an der der Elektro-Lkw ohnehin einen Halt einlegt, eine zentrale weitere Komponente dar. In Zukunft wird auch das Laden an öffentlich zugänglichen Stationen entlang zentraler Verkehrsachsen eine immer wichtigere Säule werden – eine flächendeckende Ladeinfrastruktur maximiert den Aktionsradius batterieelektrischer Lkw. Weiter zur Wettbewerbsfähigkeit batterieelektrischer Lkw beitragen werden zudem neue langlebigere Batterien, welche die Gesamtbetriebskosten über den Lebenszyklus des Fahrzeugs senken werden. Und dann gibt es ja auch noch den batterieelektrischen Mercedes-Benz eActros. Der Lkw für den schweren urbanen Verteilerverkehr verfügt über eine Reichweite von über 200 Kilometer und soll 2021 in Serie gehen.
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