Brennstoffzellenelektrischer Traktor FCTRAC mit lokaler Wasserstoffbereitstellung durch das BioH2Modul

Ziele/Ideen

Der Mobilitätsmasterplan 2030 der Bundesregierung inkludiert die Pyramide der Nachhaltigkeit „Vermeiden, Verlagern, Verbessern“. In der Landwirtschaft ist Mobilität bspw. für Feldbearbeitung oder Ernte ein Muss und die Landwirtschaft ist für unsere lokale Nahrungsmittelbereitstellung wiederum ein Muss. Mobilität in der Landwirtschaft kann daher weder sinnvoll vermieden noch verlagert werden. Zero-Emission-Antriebssysteme für Traktoren (Off- und Non-Road-Fahrzeuge) können in diesem Bereich einen wertvollen Beitrag zur Zero-Emission-Mobility und zur Erfüllung des Mobilitätsmasterplans 2030 leisten.
Während im Individualverkehr mit batterieelektrischen PKW Zero-Emission Antriebe relativ einfach darstellbar sind, gibt es für den Straßengütertransport aktuell wenige Zero-Emission Pilotflotten und für Off- und Non-Road-Anforderungen nahezu keine Fahrzeuge. Mit dem FCTRAC gibt es nun eine Zero-Emission Lösung für die anspruchsvolle Landwirtschaft (Off- und Non-Road-Anforderungen).

Kurzbeschreibung

Im Projekt FCTRAC wurde von österreichischen Forschern ein brennstoffzellenelektrischer Traktor FCTRAC entwickelt und gebaut, der mit einem konventionellen Dieselfahrzeug der gleichen Fahrzeugkategorie vergleichbare Leistungen erzielt und die diesbezüglichen Anforderungen der Landwirtschaft erfüllt. Zudem wurde mit dem BioH2Modul eine modulare und flexible Wasserstofferzeugungsanlage entwickelt, welche den Traktor und andere Fahrzeuge lokal am Ort des Einsatzes, mit nachhaltigem Wasserstoff aus verschiedenen biogenen Rest- bzw. Rohstoffen versorgen kann.
BioH2Modul und FCTRAC liefern eine ganzheitliche und systematische Antwort auf die bis jetzt ungelöste Frage der Zero-Emission-Mobilität in der Landwirtschaft und die flächenwirksame, nachhaltige Wasserstoffbereitstellung im ländlichen Raum und können die Landwirtschaft und den ländlichen Raum verändern, die Wasserstoffmobilität beschleunigen und so wesentlich zur Klimaneutralität beitragen.

Resultate

Die Projekterfolge sind Entwicklung, Bau und Betrieb von FCTRAC und BioH2Modul, welche jeweils neu sind.

In einer Lebenszyklusanalyse/Ökobilanz für ein Holzgas-Blockheizkraftwerk (BHKW) wurde gezeigt, dass nachhaltige wasserstoffbasierte Hackschnitzelbereitstellung die CO2-Äqu.-Emissionen der el. Energie des BHKW um ca. 50 % reduzieren kann.

Das Energiesystem der Zukunft mit einem hohen Anteil an volatilen Erneuerbaren erfordert regelbare Energiebreitsteller wie BHKW und Sektorkopplung. Durch das BioH2Modul kann speicherbarer Wasserstoff bereitgestellt werden. Somit können bspw. BHKW mit höherer Flexibilität und besserer Regelbarbarkeit und damit höherer Wirtschaftlichkeit betrieben werden.

FCTRAC ist ein Botschafter für eine nachhaltige Mobilität: FCTRAC wird in den Vorlesungen und Seminaren an der TU Wien besprochen. FCTRAC aktiviert auch SchülerInnern über Klimafragen und Mobilität nachzudenken: es wurden dazu Workshops an Schulen gehalten.

Partner

AVL List GmbH: u.a. Entwicklung Fahrzeugsicherheitssystem
CNH Industrial Österreich GmbH: u.a. Entwicklung Fahrzeugpackaging
Engineering Center Steyr GmbH & Co KG: u.a. Entwicklung FCTRAC spezifische E-Maschine
Sohatex GmbH: Hardware Steuergeräte
TU Wien – ICEBE: Entwicklung und Untersützung bei Bau BioH2Modul
Glock Technology GmbH: Entwicklungsunterstützung und Bau BioH2Modul
HyCentA Research GmbH: Wasserstofftankstelle

TU Wien – Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik