Die verschiedenen Arten von Wasserstoffbetankungsinfrastrukturen, die den lokalen Behörden zur Verfügung stehen - und wie sie allen lokalen Akteuren zugute kommen können

In unserem früheren Blogbeitrag  haben wir uns mit Wasserstoffbussen als Mittel zur Dekarbonisierung von Verkehrsflotten und den damit verbundenen Überlegungen zur Betankung befasst, die die lokalen Behörden berücksichtigen müssen. Darin gaben wir einen Überblick über etablierte und neu entstehende Buseinsätze in Europa. Wir haben untersucht, welche Finanzmittel den lokalen Behörden und ihren Zulieferern zur Verfügung stehen, die Wasserstoff zur Dekarbonisierung ihrer Flotten einsetzen wollen, und mit welcher Art von Betankungsinfrastruktur diese Organisationen ihre Dekarbonisierungsreise beginnen könnten.

In diesem Beitrag geht es um die verschiedenen Arten von Tankstelleninfrastrukturen und darum, wie Kommunen die Installation von Tankstellen angehen können, um den größtmöglichen Nutzen für alle lokalen Akteure zu erzielen.

Das Tankerlebnis

Für Kommunen, die ihre erste Wasserstofftankstelle errichten wollen, gibt es eine Reihe von Möglichkeiten der Betankungsinfrastruktur. Die Behörden könnten mit einer kostengünstigen, kleinen tragbaren Tankstelle beginnen. Solche kleinen Einheiten sind ideal für Demonstrationszwecke und könnten von Depot zu Depot transportiert werden, um einer Reihe von Nutzern die Möglichkeit zu geben, Wasserstofffahrzeuge und die Betankung zu testen und zu bewerten.

Diese Art von Station hat mehrere Vorteile, darunter eine kleine Stellfläche, eine einfache Plug-and-Play-Installation und -Integration sowie ihre Tragbarkeit. In der Regel sind sie entweder mit 350 bar oder 700 bar erhältlich, aber auch Lösungen mit zwei Druckstufen können auf dem Markt angeboten werden. Eine andere Alternative wäre die Befüllung von 700-bar-Fahrzeugen auf 350 bar, wodurch in der Regel eine Befüllung von etwa 60 % erreicht wird, was oft ausreicht, um eine angemessene Demonstration der Flotte im Normalbetrieb zu ermöglichen.

Moderne Systeme sollten über eine Massendurchflussmessung verfügen, d. h. Sie können die Kraftstoffabgabe über ein Kraftstoffmanagementsystem verfolgen und die Nutzung des Systems durch Dritte zusätzlich zur Nutzung durch Ihre eigene Flotte erlauben. Indem sie die Umstellung ihres eigenen Fuhrparks auf eine kohlenstofffreie Flotte evaluieren, können die regionalen Behörden auch lokalen Unternehmen und Organisationen denselben Übergang ermöglichen, indem sie den Zugang zu ihrer Betankungsanlage ermöglichen.

Kleinere Betankungseinheiten können in der Regel bis zu 100 kg pro Tag auftanken, so dass sie als dauerhafte Lösung für kleine Flotten von Leichtfahrzeugen sowie für die Demonstration und Bewertung von Fahrzeugen und Betankungssystemen eingesetzt werden können. Für die Erprobung einer kleinen Anzahl größerer Fahrzeuge, die schnell betankt werden müssen, könnte ein externer Bodenspeicher neben der Betankungsanlage installiert werden, um Busse, Müllwagen oder Lkw schnell betanken zu können, und um Back-to-Back-Betankungen zu ermöglichen.

Wenn Sie sich entschlossen haben, Ihren Fuhrpark in großem Umfang auf Wasserstoff umzustellen, wird ein größeres Betankungssystem erforderlich sein. Die Systeme können so konfiguriert werden, dass sie dem erforderlichen Betriebs- und Betankungsprofil entsprechen und reichen in der Regel von 100 kg/Tag bis zu über 1000 kg/Tag.

An dieser Art von Tankstelle können verschiedene Fahrzeuge wie Busse, Müllfahrzeuge, Lieferwagen, Pkw und andere leichte, mittlere und schwere Nutzfahrzeuge betankt werden. Sie können sowohl bei 350 bar als auch bei 700 bar über mehrere Zapfstellen tanken und eine Flotte von Fahrzeugen innerhalb eines bestimmten Zeitraums oder über den Tag verteilt betanken.

Funktionen wie Kraftstoffmanagementsysteme und Pay-at-Pump-Systeme können hinzugefügt werden, um die Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und die Abrechnung des Kraftstoffs zu verbessern, so dass die Systeme sowohl in einem privaten Depot als auch an einem öffentlichen Standort eingesetzt werden können.

Kurz gesagt, das Tanken von Wasserstoff sollte sich nicht von einem herkömmlichen Tankvorgang unterscheiden. Die Nutzer werden feststellen, dass das Betanken mit Wasserstoff unkompliziert, schnell und einfach ist.

Woher können die Gemeinden ihren Wasserstoff beziehen?

Lokale Behörden, die eine Wasserstofftankstelle einrichten wollen, können wählen, ob sie den Wasserstoff vor Ort oder außerhalb des Standorts produzieren lassen wollen. Vor-Ort-Produktionssysteme, in der Regel durch Elektrolyse, wurden in vielen Projekten in ganz Europa eingesetzt, und eine Reihe von Infrastrukturentwicklern bieten an, sowohl Produktions- als auch Betankungssysteme an Kundenstandorten zu liefern, zu besitzen und zu betreiben.

Der Wasserstoff könnte auch außerhalb des Standorts in einer bestehenden oder neuen, von anderen betriebenen Produktionsanlage hergestellt und mit Hochdruck-Gasrohranhängern zum Standort transportiert werden. Die meisten Wasserstoffbetankungssysteme sind in der Lage, Wasserstoff sowohl aus Elektrolyseanlagen als auch aus Tube-Trailern direkt zu entnehmen. Beide Lösungen bieten eine Reihe von Vorteilen, je nach Größe und Umfang des Projekts, dem bevorzugten Investitionsmodell und den Standortmerkmalen.

Ein Punkt, der bei der Betrachtung der Art des bezogenen Wasserstoffs zu berücksichtigen ist, ist, dass grüner Wasserstoff (Wasserstoff, der direkt aus Ökostrom hergestellt wird) für Zertifikate für erneuerbare Kraftstoffe im Verkehrssektor (RTFC) im Rahmen der Renewable Transport Fuel Obligation (RTFO) in Frage kommen könnte. Im Rahmen dieser Regelung können RTFCs an Unternehmen verkauft werden, die sie zur Erfüllung ihrer Verpflichtungen im Rahmen der RTFO benötigen. Für jedes Kilogramm grünen Wasserstoffs, das in einem Fahrzeug verwendet wird, wird ein Zertifikat ausgestellt. Dies könnte eine Einnahmequelle darstellen, und die Behörden sollten prüfen, wie dies in ihre Projekte einbezogen werden kann.

Wo könnten Sie Ihre Tankstelle aufstellen?

Wasserstofftankstellen können entweder in einer depotbasierten Umgebung oder auf einem eigens dafür vorgesehenen Gelände aufgestellt werden, und es ist wahrscheinlich, dass in einem stadtweiten Tankstellennetz beide Szenarien erforderlich sein werden.

Die Stationen können so konzipiert werden, dass sie den spezifischen Anforderungen eines Fuhrparks gerecht werden, und die Grundfläche einer Station kann so gestaltet werden, dass sie in die vorhandenen Depoteinrichtungen passt. Natürlich kann dies angesichts des begrenzten Platzes manchmal eine Herausforderung sein, und so könnte ein spezielles Stück Land für ein Tankzentrum die Dinge einfacher machen, insbesondere mit Blick auf zukünftiges Wachstum.

Eine typische Reihe von Überlegungen zur Standortwahl würde Folgendes umfassen:

• Verfügbare Grundstücke für Wasserstoffinfrastrukturen und mobile Auslieferungsanlagen, wie z. B. Schlauchanhänger
• Verfügbare Standorte, die es ermöglichen, dass bestehende Verkehrswege an dem vorgeschlagenen Bahnhofsstandort vorbeiführen
• Die Möglichkeit, Sicherheitsabstände zwischen der Wasserstoffstation und anderen Bereichen des Geländes zu schaffen
• Verfügbarkeit von Versorgungseinrichtungen und Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieversorgung (insbesondere wenn eine Produktion vor Ort in Betracht gezogen wird)
• Zugang zum Gelände und Ausfahrt für Wasserstofflieferfahrzeuge, z. B. Schlauchanhänger
• Zugangspotenzial für Dritte, sofern im Rahmen des Projekts

Wenn die Stadtverwaltung plant, in Zukunft neue Depots zu errichten, sollte sie so früh wie möglich in der Planungsphase überlegen, wie eine Betankungslösung integriert werden kann.

Die andere Möglichkeit besteht darin, durch Kauf oder Pacht Grundstücke Dritter zu erwerben, die für die Herstellung und Betankung von Wasserstoff genutzt werden könnten. Das ausgewählte Grundstück könnte sich in einem Gebiet befinden, das für den städtischen Fuhrpark, aber auch für andere private Fuhrparkbetreiber erreichbar ist, und könnte zu einem öffentlichen oder halböffentlichen Betankungszentrum ausgebaut werden, das sowohl mit Wasserstoff als auch mit Strom betrieben werden kann. Dieses Grundstück könnte von Anfang an so konzipiert werden, dass es alles Notwendige aufnehmen kann und die Infrastruktur bei wachsender Nutzung skalierbar ist.

Gelernte Lektionen

In unseren Gesprächen mit Entwicklern von Wasserstofftankstellen sagen sie uns, dass dies die wichtigsten Überlegungen für ein erfolgreiches Projekt sind.

• Beginnen Sie mit dem Ziel vor Augen - überlegen Sie, wie das Projekt erweitert werden kann.
• Frühzeitige Identifizierung der Grundlastflotte. In der Regel handelt es sich dabei um einen mittelgroßen Fuhrpark, wie Busse, Müllwagen oder andere Fahrzeuge der Abfallwirtschaft. Diese Fahrzeuge werden den Durchsatz bringen, der die Investition rechtfertigt.
• Nehmen Sie sich Zeit für die Planungsphase.
• Bewerten Sie die Beschaffung von Fahrzeugen und Stationen gemeinsam.
• Sondieren Sie frühzeitig die Planungsabteilung - ermitteln Sie Standortoptionen, die in Betracht kommen.
• Bringen Sie potenzielle Drittnutzer frühzeitig ins Spiel.
• Erwägen Sie Optionen für Rohstoffe jetzt und neue Optionen in der Zukunft.
• Wägen Sie die Beschaffungsoptionen gegen die Betriebskosten des Bahnhofs ab.

Wir stehen Ihnen mit Rat und Tat zur Seite, wenn es um Betankungslösungen geht und wie diese in Ihr Projekt integriert werden können. Wenn Sie weitere Informationen über die Betankungsmöglichkeiten für die Wasserstofffahrzeugflotte Ihrer Gemeinde wünschen, wenden Sie sich bitte an uns: Kontakt

Von Nick Power, Hydrogen Business Development Manager - EMEA, Haskel Hydrogen Systems Group