HyBOOST-Zusammenfassung

Das Vorhaben
Die Zukunftscluster-Initiative „HyBOOST“ steht für die Modellregion „Hydrogen BOdenseeOberschwaben-Stuttgart“ zum Aufbau eines Wertschöpfungssystems für wasserstoffbetriebene Passagierflugzeuge und -schiffe sowie weitere Off-Road-Anwendungen an Land.

Wesentliche Herausforderungen im Bereich der Energieversorgung und Treibstoffbereitstellung auf Basis erneuerbarer Energien liegen darin, anwendbare und kostengünstige Technologien zu entwickeln, die in breiten Anwendungsfeldern zur Verfügung gestellt werden können. Um dies zu erreichen muss zunächst ein Verständnis zu den Systemen aufgebaut und eine Übersicht über deren mögliche Einsatzfelder geschaffen werden. Die Herausforderung für die Überführung der Technologie in die Anwendung besteht darin eine geeignete Funktionalität sowie eine Skalierung für die jeweilige Anwendung bei angemessenen Kosten zu erreichen.

Um eine Veränderung im Transportsektor im Bereich Luftfahrt und Schifffahrt in breiter Masse zu erreichen, was für einen wesentlichen Unterschied im CO2-Footprint dieses Sektors notwendig ist, müssen die bisher erforschten Technologien im Bereich der H2-Technologie in den Bereich von 1,5 MW für Passagierflugzeuge und 1,5 bis 2MW für Schiffsanwendungen skaliert und auf die jeweiligen Sicherheitsaspekte angepasst werden.

So gibt es bereits tiefgreifendes Know How im Bereich H2- Speicher, -Infrastruktur, – Systeme und –Sicherheitskonzepte, allerdings in einer Leistungsklasse von maximal wenigen 100kW el. Leistung. Für einen Übertrag der Technologie in die oben genannten Leistungsklassen im MW-Bereich muss zunächst das Systemverständnis für diese Leistungsklassen erreicht werden aus einer genauen Analyse der dafür benötigen Systemkomponenten, aber auch der entsprechenden Nutzungsinfrastruktur, H2 –Speicherlösungen, – Verteilungslösungen und Sicherheitsvorschriften.

Einzelne Forschungsprojekte mit wenigen Jahren Laufzeit können hierzu Einzelaspekte voranbringen, für eine Skalierung der Technologie in den MW-Bereich und eine definierte Anpassung an die Anwendung macht jedoch eine Bündelung des Know How von zahlreichen Partnern mit expliziter Expertise und langjähriger Erfahrung nötig und eine Bearbeitungsdauer, welche gewöhnliche Projektzyklen deutlich überschreiten.

Ausgehend von diversen Förderprojekten und Know-how im Bereich Wasserstofftechnologie sowie den mit Wasserstoffbetriebenen Sportbooten und Kleinflugzeugen, die als Versuchsmodelle bzw. Piloten von den Partnern bereits entwickelt wurden, soll (flankiert durch weitere FuE Projekte) die Zukunftscluster-Initiative genutzt werden, um mit dem Projekt HyBoost ein H2-basiertes, bis zu 2MWel.-Antriebssystem für Flugzeuge und Schiffe zu entwickeln. In der Region Bodensee, Oberschwaben und Stuttgart existiert bereits eine hohe Expertise sowohl im Bereich der Luftfahrt- als auch der Schifffahrt mit Zulieferindustrie und Hersteller sowie im Bereich F+E. Diese sind überwiegend bereits in verschiedenen losen Partnerschaftsstrukturen eingebunden, die über das Innovationsnetzwerk zu einem regionalen Cluster der Wirtschaft, Wissenschaft und weiteren Akteuren vereint werden können. Zudem eignet sich die Region besonders, durch die schon bestehenden sehr strengen Umweltauflagen für die Schifffahrt im Bodenseebereich, sowie die im Bereich der el. Luftfahrt bereits sehr aktiven Flughäfen Stuttgart und Friedrichshafen, was die Einsetzbarkeit von Systemen welche auf dem Einsatz erneuerbarer Energien basieren, sehr stark beeinflusst.

Das Ziel des Clusters ist dabei die Partner und deren flankierende F+E Projekte in einem ersten Schritt entsprechend zu strukturieren, bündeln und zu ergänzen, so dass die Ziele der Skalierung der H2-basierten Antriebssysteme von bis zu 2 MWel. in einem zweiten Schritt erreicht werden und dabei die notwendige Zulieferstruktur für Komponenten, Systeme, Integration, Qualifizierung und Infrastruktur etc. entsprechend aufgebaut werden, um in einem dritten Schritt die Technologie im Testbetrieb sowohl in Luftfahrt- als auch in Schiffsanwendungen in diesem Leistungsbereich weltweit erstmalig zu demonstrieren und den Aufbau eines Wertschöpfungssystems für wasserstoffbetriebene Passagierflugzeuge und -schiffe sowie weitere Off-Road-Anwendungen an Land umzusetzen.