Abgestimmte Offensive

Im Rahmen eines zweitägigen Workshops des Weiterbildungszentrums Brennstoffzelle WBZU in Ulm suchten 30 Experten Mitte Juli 2005 Wege, die Kosten für Niedertemperatur-Brennstoffzellen zu reduzieren und damit marktfähig zu machen.

28. September 2005

„Brennstoffzellen kommen, wenn nicht aus Deutschland, dann nach Deutschland“, sagte Prof. Werner Tillmetz vom Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung (ZSW). Die Experten waren sich darin einig, dass die Brennstoffzellenentwicklung in den meisten Anwendungsfeldern im Bereich der Felderprobung von Prototypen angelangt ist. Die letzte und größte Hürde für eine erfolgreiche Markteinführung ist das Erreichen eines Kostenlevels, vergleichbar den am Markte bereits etablierten, konventionellen Produkten.

Prof. Tillmetz brachte es auf den Punkt: „Es ist an der Zeit mit der Brennstoffzelle offensiv, aber abgestimmt auf den Markt zu gehen. Die Brennstoffzelle hat sich erfolgreich im Alltagseinsatz bewährt, auch wenn Verbesserungs- und Optimierungsprozesse niemals abgeschlossen sind. Am Verbrennungsmotor wird beispielsweise schon seit über 100 Jahren weiterentwickelt.“ Vor allem bei der Abstimmung hat der Experte Defizite ausgemacht. Es fehle eine nationale Strategie zu F& und zur Markteinführung. Zudem bestünde kaum Zugang zu Investitionsmitteln für innovative Unternehmen, so stünde im Vergleich zu den USA kaum Venture Capital zur Verfügung.

Besser sehe es da im Ausland aus. Länder wie USA, Japan, Kanada, Süd-Korea oder China hätten bereits eine Markteinführungsstrategie erarbeitet. So fördert etwa Japan die Brennstoffzelle massiv mit Demonstrationsprogrammen. Allein in 2004 sind rund 400 Mio. € lockergemacht worden. Das asiatische Land versucht so seine hohen Markteinführungsziele (5.000 BZ-Fahrzeuge, 2,1 GW stationäre Anlagen bis 2010) einzuhalten.

„Um bei der Markteinführung den Anschluss international zu halten, muss die Lücke zwischen den Marktpreisen bestehender und den Entwicklungskosten neuer Technologien geschlossen werden“, sagte Prof. Tillmetz. Als geeignete Plattform sieht er das Brennstoffzellen-Bündnis Deutschland an, wo derzeit 21 Organisationen zusammen arbeiten.

Harmonisierung der Baugruppen

Laut Ludwig Jörissen befinden wir uns derzeit teilweise schon an der Schwelle der teilautomatisierten Montage der Stacks. Eine händische Bearbeitung sei heute aber noch vielfach sinnvoller, vor allem dann, wenn eine Überprüfung jeder Komponente notwendig sei. Wo die genaue Losgröße zur Automation liege, sei schwierig zu beantworten und eine Frage des Einzelfalls. Derzeit testet das ZSW einige Produktionsautomaten auf Praxistauglichkeit.

Ein Punkt, der in Ulm immer wieder angesprochen wurde, ist die Notwendigkeit der Bildung von produktorientierten Entwicklungskonsortien - und zwar über die gesamte Wertschöpfungskette. Um die Kosten zu drücken, muss es Ziel sein, die Komponenten und Baugruppen der Hersteller zu harmonisieren sowie die Entwicklungslinien der F& -Institute besser abzustimmen.

Am Beispiel Dichtung zeigte dies Dr. Volker Banhardt vom Hersteller Freudenberg. Das Problem sei, dass das Thema Dichtung bei der ersten Auslegung eines Stacks kaum beachtet würde. „Die Bedeutung der Dichtung wird unterschätzt und die damit verbundenen Folgeprobleme und -kosten werden nicht erkannt“, bemängelte Dr. Banhardt. Ein Ausweg sei die Einführung standardisierter Abmaße, was etwa die Werkzeugkosten für Klein- und Kleinstserien reduzieren würde und die Identifikation von Größenklassen möglich mache. Innovationen, die auf der Veranstaltung gezeigt wurden, weisen den Weg. Andreas Graichen von 3M Deutschland stellte eine neue Art der Hydrophobierung der Gas-Diffusionsschicht (GDL) vor, die sehr viel stabiler gegenüber oxidativem Abbau sei. Um die Platinmenge im Katalysator zu reduzieren sei die Nano-Katalysatortechnik zukunftsweisend, sagte Graichen. Die Nanotechnologie erlaube es zudem, den Platinkatalysator ohne Kohlenstoffträger zu beschichten, was der Langzeitstabilität zugute komme.

Günstiger Spritzguss von Bipolarplatten

Die Potenziale der Spritzgusstechnik bei der Bipolarplatten-Herstellung erläuterte Dr. Norbert Berg von der SGL Carbon Group. Der Spritzguss könne seine Kostenvorteile auch bei kleineren Stückzahlen ausspielen. Bei großen Stückzahlen (> 20.000 oder bei 900 bei Formaten 150 x 150 mm) betragen die Kosten nur 5 bis 25 % der maschinellen Herstellung.

Das Ulmer WBZU will auch zukünftig die Kommunikation der Beteiligten fördern: so sollen 2006 in einem nächsten Workshop die Themen weiter vertieft werden. (mn)

ExpertentippsLösungen zur Markteinführung

Das von der Expertenrunde erarbeitete strategische Konzept sieht unterschiedliche Maßnahmen vor. Dazu zählen: Bündelung aller Kräfte vor dem Markteintritt, Erarbeitung einer Markteinführungsstrategie, Aufruf an Förderpolitik, Fokus auf Marktanforderungen (bessere Analyse der Kundenwünsche) und die Bildung produktorientierter Entwicklungskonsortien.

Erschienen in Ausgabe: 03/2005