Bosch steigt in Komponenten-Entwicklung für Wasserstoff-Elektrolyse ein
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Bosch forciert seine Bemühungen im Bereich von regenerativ erzeugtem Wasserstoff: Für einen wirksamen Klimaschutz will das Unternehmen künftig nicht nur H2 nutzen, sondern sich auch an dessen Herstellung beteiligen. Daher steigt Bosch jetzt in die Entwicklung von Komponenten für Elektrolyseure ein. In diesen Anlagen wird Wasser mithilfe von Strom bevorzugt aus den erneuerbaren Quellen Windkraft oder Photovoltaik per Elektrolyse in sogenannten grünen Wasserstoff und Sauerstoff umgewandelt.
„Der Klimaschutz kann nicht warten. Wir wollen den raschen Aufbau einer Produktion von Wasserstoff in Europa unterstützen“, kündigte Dr. Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH, anlässlich der Vorlage der Jahresbilanz an. „Dafür nutzen wir unser Brennstoffzellen-Know-how“, ergänzte Dr. Markus Heyn, Bosch-Geschäftsführer und Vorsitzender des Unternehmensbereichs Mobility Solutions. Das Unternehmen siedelt die Elektrolyse-Komponenten aufgrund der bestehenden Kompetenzen im Bereich Mobility an und investiert hierfür bis Ende des Jahrzehnts bis zu 500 Millionen Euro.
Im Zuge von Defossilisierung, Diversifizierung von Energiequellen und CO2-Reduzierung steigt der Bedarf an regenerativem H2 rasant, nicht nur in energieintensiven Branchen wie der Stahl- und Chemieindustrie oder dem Schwerlastverkehr, sondern auch in privaten Gebäuden – laut EU bis 2030 auf rund zehn Millionen Tonnen jährlich. Für den Elektrolyseur-Komponentenmarkt insgesamt erwartet Bosch zu diesem Zeitpunkt weltweit ein Volumen von rund 14 Milliarden Euro, mit den größten Wachstumsraten in Europa. Damit Wirtschaft und Gesellschaft unabhängiger von fossilen Energieträgern werden und neue Energien erschließen können, will Bosch insgesamt in den nächsten drei Jahren gut drei Milliarden Euro in klimaneutrale Technik wie Elektrifizierung und Wasserstoff investieren.
Bosch entwickelt mit dem Stack das Herzstück von Elektrolyseuren
Wie in der Brennstoffzelle bildet der Stack, also der Stapel mehrerer Hundert einzelner Zellen, auch im Elektrolyseur das zentrale Element. In jeder der in Serie geschalteten Zellen wird Wasser mithilfe von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff umgewandelt – umgekehrt zur Brennstoffzelle, in der aus Wasserstoff und Sauerstoff elektrische Energie entsteht. In beiden Systemen erfolgt die chemische Reaktion jeweils über eine Proton-Exchange-Membran (PEM). Bosch kombiniert den Elektrolyseur-Stack mit Steuergerät, Leistungselektronik und Sensoren zum sogenannten Smart Module. Bei der Entwicklung werde Bosch auch mit Partnern zusammenarbeiten. Von 2025 an will das Unternehmen Smart Modules an Hersteller von Elektrolyse-Anlagen sowie Industrie-Dienstleister liefern. Erste Pilotanlagen sollen bereits im kommenden Jahr in Betrieb gehen.
Bosch will kompakte Module kombinieren und mit geringem Aufwand integrieren. Zum Einsatz kommen sollen sie sowohl in kleinen Anlagen bis zehn Megawatt Leistung als auch in gigawattstarken Großanlagen im On- und Offshore-Bereich – sei es im Neubau oder wenn bereits bestehende Anlagen zur H2-Gewinnung auf grünen Wasserstoff umgestellt werden. Um die Wasserstoff-Produktion so effizient wie möglich zu gestalten und gleichzeitig die Lebensdauer des Stacks zu verlängern, sollen die Smart Modules darüber hinaus über die Bosch-Cloud vernetzt werden.
Ein Ziel ist es auch, durch modular aufgebaute Elektrolyseure die Wartung an den Anlagen flexibler zu machen – indem beispielsweise bei anstehenden Arbeiten nicht die komplette Anlage, sondern nur Teilbereiche abgeschaltet werden müssen. Bosch erarbeitet Servicekonzepte, die im Sinne der Kreislaufwirtschaft auch das Recycling der Komponenten umfassen.
Bosch geht von Massenfertigung und Skaleneffekten aus
Im Gegensatz zu vielen Elektrolyse-Komponenten auf dem Markt sollen sich die Bosch Smart Modules in Masse fertigen und dadurch nicht zuletzt Skaleneffekte erzielen lassen. „Neben der Geschwindigkeit bilden die Kosten einen entscheidenden Faktor beim Hochlauf der Wasserstoff-Produktion. Hier können wir mit unserer Industrialisierungskompetenz und unserem Automotive-Know-how punkten“, sagte Heyn. An mehreren europäischen Standorten will Bosch möglichst rasch mit der Industrialisierung beginnen. Dazu zählen Bamberg und Feuerbach in Deutschland, Tilburg in den Niederlanden, Linz in Österreich sowie Budweis in Tschechien.
Die Transformation der Automobilindustrie stellt für die gesamte Branche eine enorme Herausforderung dar. Mit dem Einstieg in das neue Geschäftsfeld, mit dem Bosch seine Mobility-Sparte um einen Non-Automotive-Bereich erweitert, will das Unternehmen die Chance nutzen, Arbeitsplätze zu sichern. So sollen in den kommenden Jahren mehrere Hundert Mitarbeitende im Bereich der Elektrolyse-Komponenten tätig werden. „Wir schlagen gleich drei Fliegen mit einer Klappe, indem wir ökologisch, ökonomisch und sozial einen wichtigen Beitrag leisten“, betonte Bosch-Geschäftsführer Heyn.
Bosch arbeitet an mobiler und stationärer Brennstoffzelle
Bosch ist laut eigener Aussage vom Energieträger Wasserstoff überzeugt und arbeitet auch an der stationären wie an der mobilen Brennstoffzelle. Erstere soll unter anderem in Form kleiner dezentraler Kraftwerke in Städten, Rechenzentren, Handel, Gewerbe, im maritimen Bereich und beim Betreiben von Ladesäulen für Elektroautos zum Einsatz kommen.
Mit der mobilen Brennstoffzelle will Bosch den klimaneutralen Transport von Waren und Gütern zunächst in Lkw ermöglichen. Das Portfolio für Fahrzeuge reicht dabei von einzelnen Sensoren über Kernkomponenten wie dem elektrischen Luftverdichter und dem Stack bis zum kompletten Brennstoffzellen-Modul. Der Serienstart soll noch in diesem Jahr erfolgen.
Quelle: Bosch – Pressemitteilung vom 04.05.2022
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