Toyota will Brennstoffzellen-Magie mit dem legendären US-Unternehmen Kohler zusammenarbeiten

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Eines der ältesten und größten Privatunternehmen in den USA taucht in die High-Tech-Welt der emissionsfreien Brennstoffzellen zur Stromerzeugung vor Ort ein. Das wäre das in Wisconsin ansässige Unternehmen Kohler, das kürzlich ein neues unabhängiges Unternehmen gegründet hat, um neue Möglichkeiten im Energiebereich zu erkunden. Zu seinen ersten Projekten gehört die Ausstattung eines Krankenhauses mit einem Brennstoffzellensystem, das in Zusammenarbeit mit Toyota Motor North America entwickelt wurde, und offenbar gibt es dort, wo das Projekt herkommt, noch viel mehr.

Stationäre Brennstoffzellen für die Stromerzeugung vor Ort, ohne Dieselgepäck

Der US-Markt hat sich als resistent gegenüber mobilen Brennstoffzellen, auch Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen genannt, erwiesen. Eine andere Geschichte sind stationäre Brennstoffzellen. Sie können Energienutzern eine emissionsfreie Alternative zu Dieselgeneratoren für die Notstromversorgung bieten.

Die Befreiung von Energieverbrauchern aus dem Griff des Diesels war eine schwierige Angelegenheit, auch weil sie es sind zögern, zu wechseln aus einer bewährten Technologie. Rechenzentren beispielsweise bleiben trotz der Umweltbelastung weiterhin ein wichtiger Markt für Diesel-Notstromgeneratoren im kommerziellen Maßstab.

Ein weiteres Problem, das es dem Diesel ermöglicht, Fuß zu fassen, ist die Notwendigkeit redundanter Notstromsysteme im Rechenzentrumsbereich. Batterie-Backup-Systeme sind bereits weit verbreitet, werden jedoch in den meisten Fällen aus Redundanzgründen immer noch mit Dieselsystemen gekoppelt.

Die rote Fahne wurde jedoch gehisst. Letzten Oktober die Frederick Neuer Beitrag berichteten, dass Beamte in Maryland einen Plan zur Installation von insgesamt 168 abgelehnt hätten 3-Megawatt-Dieselgeneratoren, mit dem Ziel, insgesamt vier neue Rechenzentren zu unterstützen. Berichten zufolge ergab die Berechnung das Äquivalent eines neuen 504-Megawatt-Dieselkraftwerks.

Wenn der Diesel ausfällt, Redundanz des Backup-Systems könnte durch eine Kombination aus Batteriearrays und Brennstoffzellen gefüllt werden. Steve Carlini vom Forbes Technology Council hat dazu einige interessante Erkenntnisse andere Alternativen.

Zusätzlich zur Notstromversorgung können stationäre Brennstoffzellen genutzt werden, um von Rabatten außerhalb der Spitzenzeiten zu profitieren und an anderen Interaktionen teilzunehmen, die durch die neue Smart-Grid-Technologie ermöglicht werden.

Ein neues Brennstoffzellensystem für Krankenhäuser

Krankenhäuser sind ein weiterer hochsensibler Anwendungsfall für die Stromerzeugung vor Ort, und hier kommt die Zusammenarbeit zwischen der neu gegründeten Energiesystemsparte von Kohler Energy und Toyota ins Spiel. Die beiden Firmen haben gerade ihr erstes Großprojekt angekündigt, ein neues Brennstoffzellen-Stromversorgungssystem für das Kickitat Valley Health Hospital in Washington.

CleanTechnica hatte die Gelegenheit, exklusiv mit zwei Insidern über das Projekt zu sprechen, Richard John Ferguson von Toyota und Benjamin Crawford von Power Systems, und sie hatten einige interessante Dinge über die Auswirkungen der Zusammenarbeit zu sagen.

„In erster Linie Kohler [focuses on] der geschäftskritische Bereich, einschließlich Gesundheitswesen, Abwasserbehandlung, Flughäfen und Rechenzentren“, erklärte Crawford. „Wir nutzen unsere Markterfahrung, um die Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen.“

Dazu gehört die Forderung nach längerer Laufzeit ebenso wie nach Leistung und Nachhaltigkeit. Crawford stellte fest, dass Gas- oder Dieselgeneratoren zum Langzeitprofil passen, während Batteriearrays eher für kürzere Laufzeiten von 4 bis 6 Stunden geeignet sind.

CleanTechnica hat auch festgestellt, dass es allmählich Akkulaufzeiten von etwa 8 Stunden gibt. Dennoch bietet ein Brennstoffzellensystem je nach Anwendungsfall mehr Flexibilität und eine längere Lebensdauer. Das ist der Plan für das neue System des Krankenhauses.

“Das Krankenhaus [is] Ich werde es aus betrieblicher Sicht flexibler nutzen als ein Backup-System. Es handelt sich um eine emissionsfreie Lösung, sodass sie es so oft nutzen können, wie sie möchten, vorausgesetzt, sie haben den Wasserstoffbrennstoff“, betonte Crawford.

„Das System ist auf eine längere Laufzeit ausgelegt“, betonte er. „Primäres Backup ist eine Verwendung, Peak Shaving eine andere.“

Um dem Nachhaltigkeitsgedanken gerecht zu werden, plant das Krankenhaus die Verwendung von grünem Wasserstoff, der durch Wasserelektrolyse hergestellt wird. Laut Crawford wird die Energie für den Betrieb des Elektrolysesystems aus den umfangreichen Wasserkraftressourcen des US-Bundesstaates Washington stammen.

Sie könnten Ihr FCEV vollständig in eine stationäre Brennstoffzelle umwandeln

Toyota hat seine 30-jährige Geschichte in der Brennstoffzellenentwicklung in die neue Kohler-Kooperation einfließen lassen, mit Unterstützung des National Renewable Energy Laboratory des US-Energieministeriums in Colorado.

NREL prüfte bereits die Idee, Brennstoffzellenmodule aus Elektrofahrzeugen neu zu verpacken Großgeneratoren Vor einigen Jahren startete das Unternehmen mit Toyota ein neues Projekt zur Entwicklung eine 1-Megawatt-Anlage aus den FCEV-Modulen des Unternehmens.

Ziel war es, das Design so weit zu vereinfachen, dass das System als Ersatz für herkömmliche Generatoren dienen kann.

Das Projekt umfasste auch eine Bewertung der Systemleistung bei Integration mit Energiespeichern sowie Wind-, Solar- und anderen erneuerbaren Energiequellen.

Im August 2022 stellte NREL ein Update zum Toyota-Projekt bereit und stellte fest, dass das System die bisherigen Untersuchungen bei weitem übertraf. Es ist „wesentlich größer, erzeugt etwa 15-mal mehr Strom und kann Gleichstrom und Wechselstrom ausgeben“, erklärte NREL.

Anscheinend verlief alles nach Plan. „Wir sind zuversichtlich, dass unsere Lösung gut zum Kohler-Paket passt“, sagte Richard John Ferguson CleanTechnica. „Wir haben alle Komponenten aus dem Mirai genommen und neu verpackt.“

Zusätzlich zum NREL-Proof-of-Concept-Projekt stellte Ferguson fest, dass das neue Brennstoffzellensystem auch für kleinere Anwendungsfälle wie Konzerte und Skigebiete installiert wurde.

„Wir wollten sicherstellen, dass wir genau verstehen, was Kunden wie Kohler brauchen, um erfolgreich zu sein“, sagte Ferguson. Dazu gehört die Bereitstellung von Strom vor Ort in einem leiseren Format im Vergleich zu den notorisch lauten Dieselgeneratoren.

Ferguson wies außerdem darauf hin, dass das System skalierbar und für eine Vielzahl unterschiedlicher Kunden und Anwendungsfälle konzipiert sei.

„Ich denke, wir werden eine große Dynamik erleben, wenn die Leute die Vorteile sehen“, sagte er über das Krankenhausprojekt.

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Apropos Traktion…

Das Sticky Wicket bringt natürlich große Backup-Power-User dazu, etwas Neues auszuprobieren. Toyota verfügt in den USA nicht über eine eigene Präsenz im Bereich der Notstromerzeugung, aber die Zusammenarbeit mit Kohler füllt diese Lücke.

Crawford erinnerte CleanTechnica dass das Krankenhausprojekt für Kohler das erste seiner Art und Größenordnung ist.

„Aber wir haben den Namen“, fügte er hinzu und betonte den Bekanntheitsgrad und die Markenreputation von Kohler und Toyota.

„Der Bekanntheitsgrad zwischen unseren beiden Organisationen und die Möglichkeit, eine Paketlösung zu entwickeln, auf die sich Kunden bei einer Marke wie Kohler verlassen können, geben ihnen die volle Unterstützung und sie können darauf vertrauen“, sagte er.

Kohler seinerseits plant bereits, stationäre Brennstoffzellen in sein Geschäftsmodell zu integrieren.

„Die Einführung des KOHLER-Brennstoffzellensystems ist ein bedeutender Meilenstein in Kohlers Engagement für Nachhaltigkeit“, sagte das Unternehmen in einer Pressemitteilung.

In dieser Hinsicht ist anzumerken, dass Kohler Power Systems nicht allein ist. Es ist Teil des Neugebildeten Kohler Energy Organisation, ein unabhängiges Unternehmen, das im November 2023 aus der Kohler-Muttergesellschaft hervorgegangen ist. Die Muttergesellschaft erklärt, dass sie weiterhin an Kohler Energy beteiligt sein und deren Wachstum unterstützen wird.

Das Kohler Energy-Portfolio zeigt, wie alteingesessene Ingenieurbüros an konventionellen Energiesystemen beteiligt bleiben und gleichzeitig das Wachstum neuer sauberer Technologien unterstützen.

Neben Power Systems und seinem neuen Brennstoffzellenunternehmen sind in der Kohler Energy-Liste die folgenden Branchen aufgeführt, von denen einige fossile Energie nutzen und andere nicht: Motoren, Hausenergie, Kohler Uninterruptible Power, das dezentrale Energieunternehmen Clarke EnergyCurtis Instruments und die Mikronetz-Innovator Heila Technologies.

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Bild (beschnitten): Neues stationäres Brennstoffzellensystem von Kohler in Zusammenarbeit mit Toyota (mit freundlicher Genehmigung von Kohler, per E-Mail).