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Leitungstechnik für den Wasserstoffmarkt der Zukunft

Kevin Schumacher ist Product & Application Engineer Hydrogen beim Leitungs- und Hydraulikhersteller VOSS Fluid aus Wipperfürth. Im Interview erklärt er die entscheidende Rolle, die Wasserstoff nicht nur für die Energiewende, sondern auch das Wachstum seines Unternehmens spielen wird. Zudem gibt er Einblicke in spannende Projekte, wie die Umrüstung eines Fahrzeugs für die Rally Dakar auf Wasserstoffantrieb, und erläutert die Bedeutung von TÜV- und EC79-Zertifizierungen für das Produktportfolio von VOSS Fluid.

von | 09.07.24

Kevin Schumacher, Product & Application Engineer Hydrogen
© VOSS Fluid
VOSS

H₂News: Herr Schumacher, welche Rolle wird Wasserstoff Ihrer Meinung nach in der zukünftigen Energieversorgung spielen?

Kevin Schumacher: Wasserstoff befindet sich in seiner Entwicklung als alternativer Energieträger zu fossilen Brennstoffen erst am Anfang. Er wird eine wichtige Rolle bei der Energiewende spielen und sein Einsatz im Markt wird weiter steigen. Die Verbreitung als alternative Energieversorgung der Zukunft hängt auch von kontinuierlicher öffentlicher Förderung ab.

Es ist vor allem der grüne Wasserstoff, der eine Hauptrolle spielen wird. Grüner Wasserstoff kann dezentral und überall auf der Welt erzeugt werden. Der Vorteil ist, dass die Nutzer nicht von wenigen, teils problematischen Anbietern abhängig sind, wie es etwa bei Öl und Gas der Fall ist. Doch häufig haben erneuerbare Energien aufgrund der starken Fluktuation bei ihrer Gewinnung ein Speicherproblem.

Grüner Wasserstoff kann dieses Problem lösen, da er im Vergleich zu Windkraft und Solarenergie langfristig gespeichert und jederzeit durch umgekehrte Elektrolyse erneut in Energie umgewandelt werden kann. Im Bereich der nachhaltigen Mobilität kann grüner Wasserstoff ebenfalls sinnvoll zum Einsatz kommen, wo Batterietechnologien an ihre Grenzen geraten. Dies trifft insbesondere auf Lkw zu, die schwere Lasten über lange Strecken transportieren.

H₂News: Was sind die größten Herausforderungen für den Ausbau der Wasserstoffwirtschaft?

Schumacher: Zu den größten Herausforderungen zählen derzeit vor allem im Mobilitätsbereich die Mehrkosten für die Herstellung oder Umrüstung der Fahrzeuge, in denen Wasserstoff zum Einsatz kommen soll, sowie die insgesamt mangelhaft ausgeprägte Infrastruktur für die Versorgung der Wasserstoff-Tankstellen. Dies betrifft insbesondere den Transport des Mediums in MEGC-Containern, die sehr kostspielig sind. Ein flächendeckendes Pipeline-Netzwerk, wie zum Beispiel das H2-Kernnetz, kann eine echte, kosteneffizientere Alternative für den Transport darstellen.

Eine weitere Herausforderung ist in diesem Zuge die Bepreisung von grünem Wasserstoff gegenüber fossilen Kraftstoffen. Nur eine konkrete und ausreichende Verfügbarkeit führt zu Preisen, die wettbewerbsfähig sind. Erst, wenn Wasserstoff von allen Seiten im großen Stil gedacht wird, ist eine flächendeckende, bezahlbare Umsetzung realisierbar.

H₂News: Welche Wasserstoffprojekte finden Sie persönlich besonders spannend?

Schumacher: Meiner Meinung nach sind sowohl die Projekte im Bereich Infrastruktur als auch insbesondere die diversen Projekte im Fahrzeugbau/-umrüstung interessant, da das eine nicht ohne das andere funktioniert. In beiden Bereichen steckt noch viel Potential für die Zukunft.

Aus meiner persönlichen Sicht – in Bezug auf meine Arbeit – ist es aber vor allem das Mitwirken in der Umsetzung von ganzheitlichen Projekten, sprich von der Auslegung von wasserstoffführenden Systemen im Fahrzeug über die Validierung und Bemusterung der Komponenten bis zum finalen Aufbau des Tanksystems in Fahrzeugen bzw. deren Inbetriebnahme vor Ort.

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VOSSLok40 Einzelteile (© VOSS Fluid)

Darüber hinaus ist die Wasserstofftechnik noch ein relativ junges Feld und somit ist eine aktive Mitgestaltung an dessen Entwicklung möglich. Dies ist unter anderem durch die Teilnahme und Weitergabe von Schulungen zu H2-Systemen oder die Bearbeitung von kundenspezifischen Projekten wie Sonderfahrzeugen, die z. B. an der Mission 1000 der Rally Dakar teilnehmen, Flurförderfahrzeugen oder speziellen Nutzfahrzeugen, möglich. Durch sie lassen sich realitätsnahe Erkenntnisse für eine mögliche Serienfertigung von wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen und damit auf die Umstellung hinzu einer nachhaltigeren Mobilität gewinnen.

H₂News: Ihre Produkte sind nach Prüfung durch den TÜV H2-Ready und EC79 zertifiziert sowie in der EU offiziell zugelassen. Welche Rolle spielt der Energieträger für Ihr Produktportfolio?

Schumacher: Das Medium Wasserstoff hat für VOSS einen besonderen Stellenwert und bringt ein Wachstumspotenzial mit sich und ist somit fest in unserer Wachstumsstrategie verankert. Daher haben wir uns aufgrund des hohen Potenzials von Wasserstoff bereits vor rund zehn Jahren dafür entschieden.

Unsere Produkte sind auf die unterschiedlichen Anwendungsbereiche mit dem Medium zugeschnitten. So haben wir bei VOSS gänzlich eigene Produkte für H2-Anwendungen entwickelt. Exemplarisch ist hier das Rohrumformungssystem VOSSLok40 zu nennen, das unter extremen Bedingungen wie Erschütterungen, Witterung oder aggressiven Medien absolute Feinstdichtheit garantiert. Zudem laufen derzeit letzte Untersuchungen im Hinblick auf die sogenannten „H2 ready“-Zertifizierungen, um bestehende und kosteneffiziente Stahl-Produkte, wie die Schneidringverschraubung VOSSRingM, für bestimmte Wasserstoff-Anwendungen freigeben zu können.

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VOSSLok 40 (© VOSS Fluid)

Während sich H2-ready vermehrt auf den Bereich Infrastruktur konzentriert, wird die EC79 überwiegend im Bereich Fahrzeuge / Tanksysteme benötigt. In naher Zukunft wird die noch anspruchsvollere ISO19887 die bestehende EC79 ablösen, eine Veränderung, die wir bei VOSS dementsprechend verfolgen. Neben den offiziellen Zertifizierungen bedarf es jedoch auch umfangreicher kundenspezifischer Anforderungen, die wir mittels Validierungen erfüllen. Die Routine durch jahrzehntelange Arbeit und Entwicklung eng am und mit dem Kunden hilft uns dabei, unsere Produkte stetig zu verbessern.

H₂News: Sie waren maßgeblich an der Umrüstung eines Fahrzeugs auf Wasserstoffantrieb beteiligt, das an der Rally Dakar teilgenommen hat. Welche Erfahrungen haben Sie bei dem Projekt gemacht, und sind weitere Vorhaben dieser Art geplant?

Schumacher: Gemeinsam mit weiteren innovativen Partnern wurde innerhalb von drei Monaten ein mit fossilem Kraftstoff betriebenes Nutzfahrzeug in ein Brennstoffzellenfahrzeug mit Wasserstoffantrieb umgerüstet – für dieses haben wir als Systemhersteller von Leitungs- und Verbindungstechnik das gesamte Leitungssystem inklusive montagefreundlicher Anschlusskomponenten für den Hoch- und Niederdruckbereich des Fahrzeuges entwickelt.

Die Umrüstung hat erneut gezeigt, wie wichtig der Austausch zwischen allen Partnern zu allen Einzelbauteilen bzw. den dazugehörigen Schnittstellen in einem H2-System ist. Nur gemeinsam war es möglich, das Projekt in so kurzer Zeit erfolgreich umzusetzen. Bei klassischen Automobil-OEMs muss häufig mit jahrelangen Vorlauf- und Entwicklungszeiten gerechnet werden. In diesem Fall wurde sehr pragmatisch und agil gearbeitet, um das Projekt in kürzester Zeit zu realisieren. Dafür ist jeder von uns eine Extrameile gegangen.

In diesem Fall war die Besonderheit, dass es sich um absolut herausfordernde Bedingungen im Hinblick auf Erschütterungen, Vibrationen, Staub und Dreck gehandelt hat. Um an die Schnittstellen zwischen Befüllstutzen/Receptacle bis zum Einlass an die Brennstoffzelle anzuschließen und eine absolute Leckagesicherheit der Wasserstoffanwendung zu gewährleisten, wurde das bewährte Rohrumformungssystem VOSSLok40 verwendet. Nach der erfolgreichen Ziel-Einfahrt des umgerüsteten Fahrzeugs konnten wir schließlich feiern, dass das System den Test unter Extrembedingungen in der Wüste bestanden hat und es zu keinem Ausfall während der Fahrt kam. Grundsätzlich ist VOSS sehr an Projekten dieser Art interessiert und hat bereits eine Vielzahl ähnlicher Projekte mit nationalen und internationalen OEMs sowie spezialisierten Zulieferern erfolgreich umgesetzt.

H₂News: Herr Schumacher, vielen Dank für Ihre Antworten!

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