Linde-Wasserstoff-E-Bike

UPDATE 2017
Mit dem Wasserstoff-E-Bike zeigt Linde eine Alternative zur bisherigen Akku-Technologie, die bei E-Bikes in der Regel zum Einsatz kommt. Wir haben 2016 von der Entwicklung berichtet. Jetzt haben wir nachgefragt: Wie geht es bei Linde mit dem Thema weiter? „Aufgrund der positiven Resonanz auf das H2-Bike haben sich in der Tat einige Fahrradhersteller bei uns gemeldet. Diese Kontakte führten aber noch nicht zu konkreten Ergebnissen oder Abschlüssen“, so Stefan Metz, Manager Clean Technology Communications bei Linde. Das H2-Projekt war von Linde als Machbarkeitsstudie angelegt. Die Brennstoffzelle des E-Bikes stammt nämlich nicht von Linde, sondern von der Firma balticFuelCells GmbH. Übrigens: Von Pragma Industries ging 2016 derweil das erste Brennstoffzellen-E-Bike in Serie.

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Brennstoffzellen kommen bereits schon in Autos, Bussen, Gabelstaplern zum Einsatz. Der Transfer dieser Technologie, bei der elektrische Energie durch die chemische Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff freigesetzt wird, auf den E-Bike-Sektor ist nur logisch.

In weniger als drei Monaten haben die Linde-Ingenieure den ersten fahrfertigen Prototypen entwickelt. Was steckt dahinter? Geht das Linde-System in Serie? Fragen über Fragen.

ELEKTROBIKE beantwortet die wichtigsten zum Linde Wasserstoff-E-Bike.

Was spricht für Wasserstoff als Energieträger?

Mit Wasserstoff sind E-Biker umweltfreundlicher unterwegs als mit den normalen Akkus (siehe auch Frage 10). Außerdem sind höhere Reichweiten möglich und die langen Ladezeiten entfallen.

Wie funktioniert die Energiegewinnung?

Wasserstoff kann zum Beispiel durch Elektrolyse von Wasser gewonnen werden. Dieser Wasserstoff wird dann in der Brennstoffzelle in elektrische Energie umgewandelt.

Hierfür wird der Wasserstoff aus dem Tank (die Flasche unter dem Unterrohr) in die Brennstoffzelle geleitet. Diese nutzt den Wasserstoff und und den Sauerstoff aus der Umgebung für die Umwandlung. Bei dieser chemischen Reaktion wird elektrische Energie und Wasser (in Form von Wasserdampf) freigesetzt.

Bei einer Brennstoffzelle handelt es sich um keinen Energiespeicher, sondern um einen Energiewandler. Die bei der Umwandlung freigesetzte Energie wird in einer Pufferbatterie in der Brennstoffzelle gespeichert. Die hat beim Linde Wasserstoff-E-Bike eine Kapazität von 60 Wattstunden. Der Motor wird von der Pufferbatterie mit Strom versorgt.

Brennstoffzelle am E-Bike? Ist das nicht gefährlich?

Wasserstoff ist nicht selbstentzündlich und detoniert auch nicht an der Luft. Wie andere Kraftstoffe aber auch entzündet es sich in der Nähe eine Flamme oder aber auch bei großer Hitze.

Aus diesem Grund muss während des Betriebs oder während des Befüllens des Wasserstofftanks ein Mindestabstand von 1,5 Metern zu offenem Feuer gehalten werden. Ebenso darf man während der Fahrt und während des Tankvorgangs nicht rauchen.

Die Brennstoffzelle lässt sich durch einen Ein- und Ausschalter bedienen. Vor dem Einschalten sollen Fahrer darauf achten, dass bei der Brennstoffzelle und am Wasserstofftank keine Beschädigungen vorliegen und die Teile sicher am Rad befestigt sind.

Das Linde Wasserstoff-E-Bike darf nur bei Temperaturen zwischen -20 °C und +40 °C betrieben werden.

Wie weit kommt man mit dem Wasserstoff-E-Bike?

Der Wasserstoff-Tank des Linde-E-Bikes hat ein Fassungsvermögen für 33 Gramm Wasserstoff. Das entspricht einer umgewandelten Energiemenge von 1000 Wattstunden. Linde gibt eine Reichweite von über 100 Kilometern pro Gasflaschenfüllung an.

Wie wird das Wasserstoff-E-Bike betankt?

Sie können den Wasserstofftank des Linde E-Bike problemlos betanken. Dafür muss einfach eine Füllkupplung aufgesetzt werden. Der Tankvorgang dauert sechs Minuten.

Doch wo bekommt man Wasserstoff? Von Linde gibt es größere Wasserstoff-Behälter, die zum Beispiel zu Hause in der Garage gelagert werden können. Hier kann man das E-Bike wie oben beschrieben betanken.

Für den Tankvorgang unterwegs müsste eine Infrastruktur aufgebaut werden. Zum Beispiel in Form eines Tauschsystems: leere Kartusche gegen volle Kartusche. Dieses System könnte zum Beispiel an Tankstellen realisiert werden. Hier ruht die Hoffnung auf eine weitere Verbreitung der Brennstoffzellentechnologie im Automobil-Bereich. Bis zum Jahr 2023 will das Gemeinschaftsunternehmen H2 Mobility Deutschland ein Netz von 400 Wasserstoff-Tankstellen in Deutschland aufbauen, die dann auch von E-Bikes genutzt werden könnten.

Kann man das Linde Wasserstoff-E-Bike kaufen?

Momentan existiert eine Kleinserie von 10 Rädern im fahrbaren Prototypen-Status. Die Zahl soll zunächst auf 100 aufgestockt werden. Mehr ist noch nicht bekannt. Auch über den Preis kann man aktuell nur spekulieren. Auf der CMT-Messe in Stuttgart, auf der Linde das Wasserstoff-E-Bike der Öffentlichkeit zeigte, machte eine Zahl von 10.000 Euro für den Prototypen die Runde.

Fakt ist: Erst wenn das Wasserstoff-E-Bike in Serie geht, wird der Preis fallen.

Wieso hat sich Linde für ein E-Bike von Cannondale als Basis entschieden?

Basis des Linde Wasserstoff-E-Bikes ist das Cannondale Contro E. Wieso ausgerechnet dieses Rad? Hier spielte der Zufall eine Rolle - die Linde-Ingenieure haben sich auch aufgrund des Designs für das Contro entschieden.

Wie lange hält die Brennstoffzelle des Linde-E-Bikes?

Bei herkömmlichen E-Bike-Akkus geht man von einer Lebenszeit von ungefähr 500 bis 1000 Ladezyklen aus. Linde gibt für die Brennstoffzelle eine Haltbarkeit von 5 Jahren an. Wie viel der Austausch der Zelle kostet, ist nicht bekannt.

Brennstoffzelle und Wasserstofftank: Wird das E-Bike so nicht unglaublich schwer?

Das Gewicht des Brennstoffzellen-System beläuft sich auf 3,7 Kilogramm. Das Gesamtrad wiegt laut Linde 23,6 Kilo.

Wie umweltfreundlich ist die Brennzellen-Technologie?

Wenn beim Herstellungsprozess des Wasserstoffs auf erneuerbare Energien zurückgegriffen wird, ist das Wasserstoff-E-Bike ein absolut grünes Verkehrsmittel. Wasserstoff kann zum Beispiel im so genannten "power-to-gas"-Verfahren hergestellt werden. Hier wird "überschüssiger" Strom aus Windkraftanlage für die Elektrolyse, die Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff, genutzt. Der hier entstehende Wasserstoff lässt sich sehr gut speichern und zum Beispiel für die Betankung von Brennstoffzellen-Fahrzeugen wie dem Linde-Wasserstoff-E-Bike nutzen.

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