Hamburg setzt ein starkes Zeichen für die Wasserstoffwende: Am Standort wächst eine einzigartige Forschungsinfrastruktur, die Luftfahrt und maritime Wirtschaft erstmals systematisch zusammenbringt. Im Zuge des Hanseatic Hydrogen Center for Aviation and Maritime (H2AM) bündeln das Fraunhofer Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen (CML) und das Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung (ZAL) ihre Kompetenzen, um Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien unter realitätsnahen Bedingungen weiterzuentwickeln.
„Gemeinsame Wasserstoffforschung fördert Innovationen in Luftfahrt und Schifffahrt“, betont Prof. Dr.-Ing. Carlos Jahn, Leiter des Fraunhofer CML. Die Entscheidung, das neue Brennstoffzellenlabor am ZAL anzusiedeln, sei bewusst gefallen: „Die hervorragend ausgestatteten Labore, die bestehende Infrastruktur und vor allem die Nähe zu den Luftfahrtpartnern verschaffen uns einen erheblichen Zeit- und Wissensvorsprung.“ Beide Branchen stünden vor vergleichbaren Herausforderungen – von Sicherheitsanforderungen über Betankungsinfrastruktur bis zu extremen Umweltbedingungen.
Mit der Übergabe von Labor- und Büroräumen am ZAL an das Fraunhofer CML entsteht ein Ort, an dem diese gemeinsamen Fragestellungen erstmals interdisziplinär bearbeitet werden. Die Forscherinnen und Forscher profitieren von modernen, lichtdurchfluteten Laborflächen sowie von spezialisierten Prüfständen und Testumgebungen. Geplante Einrichtungen wie Höhen- und Kryokammern ermöglichen Untersuchungen zu Materialverhalten, Systemzuverlässigkeit und Performance – etwa bei tiefkalten Temperaturen von flüssigem Wasserstoff oder unter veränderten Druckbedingungen. Für die maritime Anwendung kommen zusätzliche Belastungen hinzu: Schiffsbewegungen, hohe Luftfeuchtigkeit und korrosive Atmosphären stellen besondere Anforderungen an Brennstoffzellensysteme und die Balance-of-Plant-Komponenten an Bord.
Vor dem Hintergrund ambitionierter Klimaziele gewinnt die Wasserstoffforschung für die Schifffahrt erheblich an Bedeutung. Die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) strebt Klimaneutralität bis 2050 an. Alternative Energieträger wie Wasserstoff, Ammoniak oder Methanol sowie hocheffiziente Antriebssysteme sind dafür unverzichtbar. Brennstoffzellen bieten große Potenziale: Sie arbeiten lokal emissionsfrei, leise und mit hohem Wirkungsgrad. Insbesondere in hybriden Antriebskonzepten lassen sich an Bord von Schiffen erhebliche Effizienzgewinne erzielen.
Das geplante Fuel Cell Integration Center wird in den kommenden Monaten zu einem modularen, flexibel erweiterbaren Labor ausgebaut, in dem komplette Brennstoffzellensysteme und deren Balance-of-Plant-Komponenten für maritime Anwendungen systematisch getestet, analysiert und validiert werden. In enger Zusammenarbeit mit Industrie- und Forschungspartnern entstehen hier Lösungen für eine nachhaltige, wasserstoffbasierte Wertschöpfung in Mobilität und Energie.
Ein zentraler Meilenstein wurde bereits erreicht: Das Wasserstoff-Team des Fraunhofer CML hat erfolgreich eine Brennstoffzelle des Typs Nuvera E60 mit einer Nennleistung von 60 kW in Betrieb genommen. Im Fokus standen die Systemintegration, die Inbetriebnahme sowie die Regelungs- und Visualisierungskonzepte. Gemeinsam mit dem ZAL wurde ein umfassender Prüfstand aufgebaut, der alle für die Integration notwendigen Komponenten enthält – von der Wasserstoffversorgung über die Leistungselektronik bis hin zum vollständigen Kühlkreislauf.
„Hamburg positioniert sich damit weiter als führender Standort für angewandte Wasserstoffforschung“, teilt das CML mit. Das ZAL werde dabei „zum Knotenpunkt, an dem Luftfahrt und maritime Wirtschaft gemeinsam die technologischen Grundlagen für eine klimaneutrale Zukunft legen – praxisnah, vernetzt und mit internationaler Strahlkraft“.
Über Fraunhofer
Fraunhofer ist die größte Forschungsorganisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Die Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. DieArbeit der Forscher und Entwickler hat Einfluss auf das zukünftige Leben der Menschen.
