Stapler fahren mit Wasserstoff in die Zukunft

20.09.2019

Flurförderzeuge mit Brennstoffzelle sind interessante Alternative zu konventionellen Antrieben – CIN-Studie beleuchtet den potenziellen Markt
Wolfgang Axthammer, Lebensmittelzeitung, IT & LOGISTIK, Ausgabe 37, 13. September 2019

Über 25 000 Flurförderzeuge mit Brennstoffzellenantrieb sind in den USA bereits im kommerziellen Einsatz. In Europa dagegen fahren erst rund 500 dieser umweltfreundlichen Intralogistik- Geräte durch Lagerhallen. Doch das dürfte sich schnell ändern. Gründe dafür zeigt die neue CIN-Studie, die Marktpotenziale auslotet und verschiedene Antriebstypen in Bezug auf unterschiedliche Einsatzszenarien bewertet.

Die Studie „Material Handling – Marktanalyse/Marktpotenzial von Brennstoffzellen in der Intralogistik“ wurde im Auftrag von CIN erstellt durch LBST (Ludwig-Bölkow-Systemtechnik) und koordiniert durch die Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW).

Wasserstoff-angetriebene Flurförderzeuge stehen in Konkurrenz zu älteren Antriebstechniken. Laut CIN werden in Europa im Segment der Gegengewichtsstapler jährlich rund 70 000 Exemplare mit Verbrennungsmotor (sogenannte Klasse 4/5) abgesetzt. Dazu kommen circa 60 000 bis 80 000 Flurförderzeuge mit traditionellen Blei- Säure-Batterien sowie eine steigende Zahl von Geräten mit Lithium-Ionen- Batterien. Gegen diese Typen tritt die Brennstoffzelle an.

Ein Blick in die USA gibt Hinweise darauf, wo der neue Antrieb als erstes einen Markt finden könnte. Dort wurden 2016 zirka 171000 Flurförderzeuge der Klassen 1 bis 3 von der Ameise bis zum normalen Gabelstapler abgesetzt – davon rund 4 000 mit Brennstoffzellen, was einem Anteil von 2,3 Prozent entspricht. Übertragen auf Europa wären das 8 000 Brennstoffzellen-Flurförderzeuge pro Jahr.

Ein besonderes Potenzial für die Einführung von Brennstoffzellen-Flurförderzeugen bietet die Automobil-Industrie, die vor der Herausforderung einer Umstellung auf E-Mobilität steht. Dort beträgt nach eigenen Aussagen das mittelfristige Potenzial für Brennstoffzellen in der Intralogistik in den Fertigungswerken bis zu 30 Prozent der Flurförderzeug-Flotten. Das bietet hohe Synergiepotenziale für die Nutzung der erforderlichen Wasserstoff-Infrastruktur auch für Brennstoffzellen-Lkw.

Eine vergleichende Vollkosten-Berechnung zeigt, dass Brennstoffzellen- Geräte vor allem dort wirtschaftlich vorteilhaft sind, wo größere Flotten mit hoher Auslastung eingesetzt werden. Die Studie zeigt, dass einige standort- und unternehmensabhängige Parameter wesentlichen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit von Brennstoffzellen-Flurförderzeug- Flotten gegenüber reinen Batterie- Antrieben haben. Bei der Berechnung der Wirtschaftlichkeit darf die staatliche Förderung der umweltfreundlichen Technik nicht vergessen werden.

Aus technischer Sicht vereinen Brennstoffzellen-Flurförderzeuge die Vorteile der reinen Batterie-Fahrzeuge wie etwa den uneingeschränkten Einsatz in geschlossenen Räumen mit den Vorteilen verbrennungsmotorischer Geräte, also vor allem hohe Auslastung, hohe Leistung, kontinuierliches Leistungsniveau, schnelle Betankung.

Wasserstoff-Flurförderzeuge sind wesentlich umweltfreundlicher als die Konkurrenten mit Dieselantrieb. Das hilft beim Klimaschutz durch Dekarbonisierung sowie bei der Reduzierung von Luftschadstoffen und Lärmemissionen. Unternehmen können sich mit Wasserstoffantrieb auf kommende staatliche Regeln vorbereiten, aber auch proaktiv ihre Nachhaltigkeitsbilanz verbessern und so auch ihr Image pflegen. Die Umweltbilanz ist verglichen mit Blei-Säure-Batterien etwa gleichwertig. Ein Vergleich mit Lithium-Ionen-Batterien steht noch aus.

Nach Einschätzung der Hersteller gibt es aus Sicht ihrer potenziellen Kunden keine grundsätzlichen Hindernisse zur Einführung von Flurförderzeugen mit Brennstoffzellen. Sie sind in den meisten Größenklassen lieferfähig – nur ab der 4- bis 5-t-Klasse gibt es derzeit noch Probleme.
Am Aufbau einer notwendigen Infrastruktur für die Wasserstoff-Versorgung arbeitet eine zunehmende Zahl von Playern. Die Pkw-Industrie und ihre Kunden benötigen Tankstellen, ebenso erste Eisenbahnunternehmen. Außerdem brauchen Stahl- und Mineralölindustrie mehr Wasserstoff. Damit dürften die Kosten des grünen Treibstoffs für die Intralogistik sinken.

Interessant sind auch die Entwicklungen im Bereich der Brennstoffzellen- Lkw, weil sich für Anwender Synergien in Form einer gemeinsam genutzten Infrastruktur zum Beispiel auf dem Firmengelände ergeben können. Eines der ersten Beispiele ist das Distributionszentrum Trondheim des norwegischen Handelskonzerns Norgesgruppen mit seiner Logistik-Sparte Asko. Sie erzeugt den Wasserstoff am Standort und nutzt dort sowohl Flurförderzeuge wie Scania- Laster.

Die Studie sieht zwei starke Motivationen, die die Zahl von Flurförderzeugen mit Brennstoffzellen in die Höhe treiben könnten: Zum einen die höhere Produktivität und die damit verbundene Einsparung von Geräten. Zum anderen der notwendige Ersatz von Staplern mit Verbrennungsmotoren für Einsatzszenarien, bei denen Batterie-Fahrzeuge nicht die nötige Leistung bringen oder andere Nachteile haben.

Die Studie fordert eine verstärkte Industrialisierung des Segments insbesondere bei Brennstoffzellensystemen, aber auch für die gesamte Wertschöpfungskette. Dadurch soll die weitere Kommerzialisierung vorangetrieben und die Wirtschaftlichkeit gesteigert werden.

Wichtiger Teil einer solchen Industrialisierung muss mehr Wettbewerb in der ganzen Wertschöpfungskette werden. Weitere Forderungen: Die Produktpalette von Batterie-Geräten, die als „H2-ready“ für Brennstoffzellen vorbereitet sind, muss wachsen. Die Technik muss stärker standardisiert werden. Die Wasserstoffgestehungskosten müssen sinken.