FEST realisiert ersten 2,5 MW Elektrolyseur für Bosch

Technologischer Erstbetrieb der Hybrion Stacks von Bosch in einem industriellen Elektrolysesystem

Die von FEST realisierte Anlage in Bamberg stellt einen technologischen Meilenstein dar: Erstmals weltweit werden Bosch Hybrion Stacks in einem vollständigen Elektrolysesystem betrieben und erzeugen aktiv Wasserstoff im industriellen Maßstab. Die Inbetriebnahme dient Bosch als Referenzpunkt für die Bewertung der Stackperformance unter industriellen Lastprofilen, variablen Betriebsszenarien und vollständiger Systemintegration.

Projektkontext und Zielsetzung

Mit dem Aufbau eines eigenen Elektrolyseurs am Standort Bamberg erweitert Bosch seine Entwicklungs- und Testinfrastruktur für Wasserstofftechnologien um ein produktionsnahes Real­system. FEST übernahm die vollständige Systemplanung, Containerarchitektur, Anlagenintegration und Inbetriebnahme eines 2,5 MW PEM-Elektrolyseurs, der nahtlos in die Bosch Wasserstofflandschaft eingebunden ist. Das System dient primär der kontinuierlichen Versorgung interner Teststände und bildet gleichzeitig einen modularen Baustein für spätere industrielle Skalierung bis in den >50-MW-Bereich.

Das PEM-Elektrolysesystem besteht aus zwei Hybrion Stacks (à 1,25 MW), gefertigt im Bosch-Werk Bamberg. FEST integrierte diese Stacks in ein Gesamtsystem, bestehend aus Wasseraufbereitung, Leistungselektronik/Rectifier für 2,5 MW DC-Zuführung, Prozess- und Sicherheitssteuerung, Gasanlagentechnik inklusive Gasaufbereitung, Trocknung und Druckhaltung, Betriebs- und Diagnosesoftware.

Die Stacks erreichen eine H₂‑Produktionsrate von jeweils ca. 23 kg/h. Unter Volllast ergibt sich eine Gesamtrate von >1.000 kg/Tag, womit das System alle Kriterien für erneuerbaren Wasserstoff der EU-RED-II erfüllt (Stromnachweis, zeitliche Korrelation, Herkunftsnachweis).

Diese hohe Produktionsrate ist entscheidend für die Versorgung der verschiedenen Verbraucher innerhalb der Bosch‑Wasserstofflandschaft. Dazu gehört u. a. ein Teststand, in dem Brennstoffzellen‑Antriebssysteme (Fuel Cell Power Module, FCPM) unter Dauerlast betrieben werden. Der Elektrolyseur speist über ein internes Leitungsnetz kontinuierlich Wasserstoff in den sogenannten Lifetime‑Container ein, in dem die FCPM‑Systeme auf Haltbarkeit und Leistungsstabilität geprüft werden.

Darüber hinaus ist der Elektrolyseur in einen Energiekreislauf eingebunden: Der in den Brennstoffzellensystemen erzeugte Strom wird in das Gesamtsystem zurückgeführt und trägt zur Versorgung des Elektrolyseurs bei. Dies ermöglicht die Simulation realitätsnaher Netzdynamiken sowie wechselnder Last- und Teilastbedingungen.

Der vor Ort erzeugte Wasserstoff kann zusätzlich in einem 21 m hohen Druckspeicher mit bis zu 50 bar gespeichert werden. Diese Speicheranbindung dient der Abdeckung von Lastspitzen, der zeitlichen Entkopplung zwischen Erzeugung und Verbrauch sowie der Nutzung in weiteren Test- und Analyseumgebungen.

Zusammenfassung

Die Einbindung des Elektrolyseurs in diese Gesamtumgebung schafft eine skalierbare Plattform, die Bosch für Forschung, Validierung und die Weiterentwicklung zukünftiger Produktgenerationen in den Bereichen Brennstoffzelle und Elektrolyse nutzt. Die Kombination aus lokal erzeugtem Wasserstoff, integrierter Speicherung und gekoppelten Testumgebungen ermöglicht einen industriellen 24/7‑Dauerbetrieb, der den Anforderungen seriennaher Entwicklungsprozesse entspricht.

Bilder: Bosch