Wasserstoffmotor soll Funkmasten bei Blackouts tagelang mit Strom versorgen
Wasserstoffmotor, Batterie und Photovoltaik sollen Funkmasten bei Blackouts tagelang versorgen. Ein Energiecontainer wird im Saarland getestet.
Ein Mobilfunkmast von Vantage Towers: Bei längeren Stromausfällen reicht die übliche Batterieabsicherung vieler Standorte nur begrenzt. Ein Forschungsprojekt der htw saar untersucht deshalb, wie sich Funktechnik mit Batterie, Photovoltaik und einem Wasserstoffmotor über längere Zeit mit Strom versorgen lässt.
Foto: Vantage Towers
Vier Tage ohne Strom – und zeitweise funktionierten auch Mobilfunk und Internet nicht zuverlässig. Der Stromausfall im Berliner Südwesten Anfang Januar 2026 hat gezeigt, wie schnell Kommunikationsnetze in einer längeren Krisenlage unter Druck geraten. Im Saarland wird eine mögliche Lösung erprobt: Ein Energiecontainer kombiniert Batterie, Photovoltaik und Notstromaggregate. Eine zentrale Rolle spielt ein Wasserstoffmotor.
Am 3. Januar 2026 beschädigte ein Brand an einer Kabelbrücke nahe dem Kraftwerk Lichterfelde mehrere Hochspannungskabel. 45.400 Haushalte und 2200 Gewerbekunden waren zunächst ohne Strom. In Teilen des Berliner Südwestens dauerte der Ausfall mehrere Tage. Auch Festnetz, Internet und Mobilfunk waren beeinträchtigt.
Inhaltsverzeichnis
- Abhängigkeit von funktionierender Stromversorgung
- Bei Stromausfall übernimmt zuerst die Batterie
- Eine Brennstoffzelle sucht man im Container vergeblich
- Ganz ohne Abgase arbeitet der Wasserstoffmotor nicht
- Vantage Towers testet das Prinzip schon seit 2022
- Acht Solarmodule sollen den Generator entlasten
- Beim Behördenfunk sind 72 Stunden bereits das Ziel
- Wasserstoff gegen Diesel: Die Rechnung ist noch offen
Abhängigkeit von funktionierender Stromversorgung
Wie abhängig die Kommunikation von einer funktionierenden Stromversorgung ist, wurde damit sehr konkret. Eine vom Berliner Senat eingesetzte Expertenkommission stellte später fest, dass Mobilfunkstandorte bei Stromausfällen vielfach nur über einen Batteriepuffer von rund 30 Minuten verfügen.
Sie sprach sich für eine deutlich robustere Versorgung aus und nannte mindestens 72 Stunden als Zielgröße. Die Bundesregierung lehnt allerdings eine pauschale bundesweite Vorgabe für entsprechend große Batteriespeicher ab. Die Bedingungen an den einzelnen Mobilfunkstandorten seien dafür zu unterschiedlich.
Wie verwundbar die Berliner Infrastruktur bei dem Stromausfall war und warum mehrere gleichzeitig beschädigte Leitungen zum Problem wurden, hat ingenieur.de bereits ausführlich untersucht. Vier Tage ohne Strom: Was der Berliner Blackout über unsere Netze verrät
Bei Stromausfall übernimmt zuerst die Batterie
An einer anderen Möglichkeit, Mobilfunkstandorte länger vom Stromnetz unabhängig zu machen, arbeiten die Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes (htw saar), der Funkmastbetreiber Vantage Towers und weitere Industriepartner bereits seit mehreren Jahren.
Auf dem Campus Alt-Saarbrücken wird das Konzept nun weiterentwickelt. Herzstück ist ein modular aufgebauter Energiecontainer. Darin stecken ein Batteriespeicher, eine unterbrechungsfreie Stromversorgung sowie wasserstoff- und flüssiggasbetriebene Notstromaggregate. Hinzu kommt eine Photovoltaikanlage.
Fällt das Stromnetz aus, übernimmt zunächst die Batterie. Für einen kurzen Ausfall ist das sinnvoll: Sie kann innerhalb kürzester Zeit Strom liefern und überbrückt die Zeit, bis ein Generator gestartet ist.
Dauert der Netzausfall länger, sollen die Generatoren übernehmen. Nach Angaben der htw saar lässt sich damit der Betrieb über mehrere Tage sichern. Einen wichtigen Teil dieser Arbeit übernimmt ein Stromgenerator mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor.
Wie lange allein der Wasserstoffvorrat reicht, sagt die Hochschule allerdings nicht. Angaben zur Tankgröße, zum Speicherdruck, zur Größe des Batteriespeichers und zur elektrischen Last eines angeschlossenen Mobilfunkstandorts fehlen bislang. Die Aussage „mehrere Tage“ lässt sich deshalb aus den veröffentlichten Daten nicht nachrechnen.
Eine Brennstoffzelle sucht man im Container vergeblich
Wer Wasserstoff und Stromversorgung hört, denkt häufig zuerst an eine Brennstoffzelle. Die Entwickler im Saarland gehen einen anderen Weg: Sie verbrennen den Wasserstoff in einem umgerüsteten Verbrennungsmotor. Dieser treibt einen Generator an.
Das Institut Automotive Powertrain der htw saar setzt dabei nach eigenen Angaben möglichst auf Komponenten aus der Großserie. Das Wasserstoff-Stromgeneratorsystem erreicht laut Entwicklerteam einen elektrischen Wirkungsgrad von 30 bis 45 %.
Das bedeutet umgekehrt: Ein erheblicher Teil der im Wasserstoff gespeicherten Energie wird bei der Rückverstromung nicht zu elektrischem Strom. Für eine Notstromanlage kann dennoch etwas anderes wichtiger sein als der maximale Wirkungsgrad: Sie muss nach längeren Standzeiten zuverlässig starten und den benötigten Strom liefern.
Ob der Wasserstoffmotor dabei tatsächlich günstiger oder langlebiger ist als eine Brennstoffzelle, lässt sich anhand der veröffentlichten Daten nicht beurteilen.
Eine alternative Lösung zeigt beispielsweise ein Wasserstoffcontainer aus dem Münsterland. Dort arbeiten Batterie, Elektrolyseur und Brennstoffzelle zusammen.
Ganz ohne Abgase arbeitet der Wasserstoffmotor nicht
Beim Verbrennen von reinem Wasserstoff entsteht aus dem Brennstoff kein CO₂. Emissionsfrei ist ein Wasserstoffmotor deshalb trotzdem nicht automatisch.
Bei hohen Verbrennungstemperaturen können aus dem Stickstoff und Sauerstoff der angesaugten Luft Stickoxide entstehen. Die Entwickler betreiben den Motor deshalb mit Luftüberschuss. In höheren Lastbereichen kommt zusätzlich eine SCR-Abgasnachbehandlung zum Einsatz.
Nach Angaben des Entwicklerteams werden damit die geltenden Emissionsgrenzwerte deutlich unterschritten. Konkrete NOx-Messwerte veröffentlicht die htw saar allerdings nicht. Auch bleibt in der Mitteilung offen, auf welche Grenzwerte sich diese Aussage bezieht.
Eine zweite Frage betrifft die Klimabilanz. Ob der Notstrom tatsächlich klimafreundlich erzeugt wird, hängt wesentlich davon ab, wie der Wasserstoff hergestellt wurde. Auch dazu macht die Hochschule für den aktuellen Demonstrator keine Angaben.
Vantage Towers testet das Prinzip schon seit 2022
Die Idee hinter dem Energiecontainer ist nicht neu. Vantage Towers stellte bereits im Juni 2022 eine frühere Generation vor. Damals arbeitete im Container ein 14-kW-Wasserstoffmotor von Toyota. Zusätzlich gab es Photovoltaik und einen ebenfalls von Toyota stammenden Flüssiggasmotor mit 20 kW Leistung. Der sechs Meter lange Container sollte unter anderem mobile Sendeanlagen versorgen.
Vantage Towers begründete die Entscheidung für einen Verbrennungsmotor damals unter anderem mit dessen Leistung und Lebensdauer. Das Unternehmen sah darin Vorteile gegenüber Brennstoffzellen. Unabhängige Vergleichsdaten zu Lebensdauer, Kosten und Wartungsaufwand veröffentlichte es jedoch nicht.
Auch für den aktuellen Demonstrator ist bislang nicht öffentlich dokumentiert, welcher Motor verwendet wird und welche elektrische Dauerleistung er liefert. Neu ist daher weniger die Idee, Wasserstoff in einem Motor zu verbrennen. Weiterentwickelt wird vor allem das Zusammenspiel der verschiedenen Energiequellen und Speicher.
Acht Solarmodule sollen den Generator entlasten
Dazu gehört eine neue Photovoltaikanlage auf dem Campus der htw saar. Acht Module liefern zusammen 4 kWp. Anders als bei einer fest montierten Anlage werden sie nachgeführt und richten sich automatisch am hellsten Punkt des Himmels aus.
Das ist vor allem dort interessant, wo für Solarmodule nur wenig Fläche zur Verfügung steht. Die htw saar verspricht sich von der Nachführung einen höheren Ertrag als von einer vergleichbar großen fest montierten Anlage. Zahlen zum tatsächlichen Mehrertrag liegen bislang allerdings nicht vor.
Die PV-Anlage soll einen Mobilfunkstandort bei einem tagelangen Stromausfall nicht allein versorgen. Sie kann aber den Strombedarf teilweise decken, die Batterie nachladen und damit die Laufzeit der Generatoren reduzieren.
Später könnte auch Windenergie hinzukommen. Das langfristige Ziel der Projektpartner ist ein Energiecontainer, der vollständig ohne fossile Energieträger auskommt. Noch ist dieses Ziel nicht erreicht: Im aktuellen Konzept gehört weiterhin ein Flüssiggasaggregat zur Absicherung.
Beim Behördenfunk sind 72 Stunden bereits das Ziel
Dass eine mehrere Tage funktionierende Notstromversorgung technisch machbar ist, zeigt der Digitalfunk von Polizei, Feuerwehr und Rettungsdiensten.
Bei den Vermittlungsstellen des Digitalfunks BOS ist eine Notstromversorgung für mindestens 72 Stunden vorgesehen. Mehr als 3.800 Basisstationen werden nach Angaben der zuständigen Bundesanstalt ebenfalls auf mindestens 72 Stunden Notstromversorgung ausgebaut. Batterien übernehmen zunächst die unterbrechungsfreie Versorgung, anschließend springen Netzersatzanlagen ein.
Beim öffentlichen Mobilfunk gibt es eine vergleichbare starre Laufzeitvorgabe bislang nicht. Telekommunikationsunternehmen müssen zwar Vorkehrungen treffen, um ihre Netze verfügbar zu halten. Wie diese Absicherung technisch umgesetzt wird, lässt das Telekommunikationsgesetz jedoch weitgehend offen. Die zuständigen Vorgaben werden nach Angaben der Bundesregierung derzeit auch unter dem Eindruck des Berliner Stromausfalls überarbeitet.
Für Warnsysteme ist das unmittelbar relevant. Cell Broadcast funktioniert zwar auch bei einem stark ausgelasteten Mobilfunknetz – nicht aber, wenn die Funkzelle selbst ausgefallen ist. Wie das Warnsystem arbeitet, erklärt ingenieur.de im Beitrag „Cell Broadcast: So kommt die Katastrophenwarnung auf Ihr Smartphone“.
Wasserstoff gegen Diesel: Die Rechnung ist noch offen
Wasserstoffmotoren werden inzwischen auch für deutlich größere Notstromanlagen getestet. Ein 3-MW-Wasserstoffmotor für Rechenzentren wurde 2026 in Tirol erprobt. Auch dort geht es darum, die heute üblichen Dieselgeneratoren langfristig zu ersetzen. ingenieur.de: Diesel-Generator vor dem Aus? Microsoft & Co. testen Wasserstoff im Rechenzentrum
Für Mobilfunkstandorte ist die Aufgabe kleiner, aber nicht unbedingt einfacher. Platz für Tanks und Batterien ist nicht an jedem Funkmast vorhanden. Gleichzeitig muss die Anlage möglicherweise jahrelang kaum laufen und im Ernstfall sofort funktionieren.
Quellen
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htw saar: Forschung für den Ernstfall – Energieversorgung für kritische Infrastruktur, 26. August 2026
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Deutscher Bundestag: Mobilfunkversorgung bei lang andauernden Stromausfällen, Drucksache 21/7682, 20. August 2026
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Land Berlin: Berlin stärkt die Widerstandsfähigkeit seiner Kommunikationsnetze, 11. August 2026
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BDBOS: Krisenfestigkeit des Digitalfunks BOS – Notstromversorgung für mindestens 72 Stunden
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Vantage Towers: Wasserstoff für mobile Sendestationen – EnergyContainer mit Wasserstoffmotor, 29. Juni 2022
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