Deutscher Zukunftspreis 2025: Bosch setzt Maßstab für Brennstoffzellen-Lkw

Das sogenannte Fuel Cell Power Module (FCPM) gilt als wichtiger technologischer Schritt, um emissionsfreie Langstreckenmobilität im Güterverkehr zu ermöglichen.

Technologie ermöglicht CO₂-freien Schwerlasttransport

Während batterieelektrische Lkw auf kurzen und mittleren Strecken zunehmend einsatzfähig sind, bleibt der Fernverkehr eine der größten technologischen Baustellen der Mobilitätswende. Genau hier möchte Bosch mit dem FCPM ansetzten.

Das Antriebssystem basiert auf einer PEM-Brennstoffzelle, die Wasserstoff mit Sauerstoff in elektrische Energie umwandelt. Bei der Reaktion entsteht kein CO₂, sondern lediglich Wasserdampf. Voraussetzung für klimaneutrale Transporte ist allerdings, dass grün erzeugter Wasserstoff eingesetzt wird – ein Punkt, auf den Bosch selbst explizit hinweist.

Serienfertigung in Stuttgart mit digitalem Zwilling

Bosch produziert das FCPM seit 2023 am Standort Stuttgart-Feuerbach, kurz darauf auch im chinesischen Chongqinq.

Jedes ausgelieferte Brennstoffzellenmodul wird von Bosch mit einem digitalen Zwilling gekoppelt. Dabei handelt es sich um ein virtuelles Abbild des realen Antriebssystems, das laufend mit Betriebsdaten gespeist wird. Der digitale Zwilling erfasst und analysiert zentrale Parameter wie Temperaturverläufe, Druckverhältnisse im Stack, das Feuchtigkeitsmanagement innerhalb der Zelle sowie die Degradation einzelner Komponenten. Durch diese kontinuierliche Überwachung erhält der Betreiber ein detailliertes Echtzeitbild vom technischen Zustand des Systems.

Reichweite und Betankung nahezu auf Diesel-Niveau

Bosch nennt Reichweiten von bis zu 1000 km, sofern ausreichend H₂-Speicher an Bord sind und der Lkw mit gasförmigem, idealerweise grünem Wasserstoff betankt wird. Diese Reichweite liegt im Bereich moderner Dieselkraftwagen (800 bis 1500 km) und übertrifft batterieelektrische Fernverkehrs-Lkw (max 600 km) deutlich. Die Betankungszeit liegt bei etwa 15 Minuten.

Das FCPM wurde von Bosch bewusst so konstruiert, dass es in den Bauraum eines herkömmlichen Lkw-Dieselmotors passt. Damit können Fahrzeughersteller bestehende Plattformen weiter nutzen, ohne ihre Fahrzeuggestelle grundsätzlich neu entwickeln zu müsse.

Hinzu kommt ein weiterer Vorteil: Das FCPM ermöglicht eine geringere Nutzlast, weil das gesamte Brennstoffzellensystem trotz komplexer Technik deutlich leichter ist als groß dimensionierte Akkupakete. Eine Tankfüllung fasst etwa 70 kg. Für Batteriekapazitäten typischer Größenordnung (z. B. 400-700 kWh) muss man mit Batteriegewichten im Bereich von etwa 2 bis 4 t rechnen.

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Die Voraussetzungen sind nicht gegeben

Auch wenn der Brennstoffzellen-Antrieb nun ausgezeichnet wurde. In der Praxis ist eine zentrale Voraussetzung bislang kaum erfüllt, damit sich der Antrieb sinnvoll nutzen lässt: eine funktionierende Wasserstoffinfrastruktur für schwere Nutzfahrzeuge. Zudem fehlt es an grünem Wasserstoff, die Herstellung ist nach wie vor zu teuer.

An der Infrastruktur möchte die EU arbeiten. Die überarbeitete Richtlinie für alternative Kraftstoffe (AFID) sieht für Europa etwa 300 für Lkw geeignete Wasserstofftankstellen bis 2025 vor (davon 85 in Deutschland) und mindestens 1000 (300 in Deutschland) bis spätestens 2030. Zusätzlich soll bis 2030 alle 200 km im Fernverkehrsnetz (Autobahnen und Schnellstraßen) eine Wasserstofftankstelle zur Verfügung stehen.