Wie Pioniere unsere Welt und Märkte prägen
In einer Zeit, in der die Frage nach einer nachhaltigen, klimaneutralen Energiewirtschaft drängender ist denn je, braucht es Vordenker und Pioniere. Menschen, die voller Tatendrang und neuer Ideen durch die Welt gehen. Einer dieser Optimisten ist Arjen Brandsma. Im Jahr 2019 erhielt Arjen einen Bericht von einem Kollegen, demzufolge die Niederlande gut gerüstet seien, um Spitzenreiter in der Wasserstoffwirtschaft zu werden. Arjen fragte sich: Warum gibt es noch keinen Serienhersteller für Elektrolyse-Stacks? Ein großes Potenzial für Bosch, dachte er. Rückblickend war dies der Beginn der Entwicklung der Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks bei Bosch.
Arjens Story
Das Laden des Videos setzt Ihre Zustimmung voraus. Wenn Sie durch Klick auf das Play-Symbol zustimmen, lädt das Video und es werden Daten an Google übertragen sowie Informationen durch Google auf Ihrem Gerät abgerufen und gespeichert. Google kann diese Daten bzw. Informationen gegebenenfalls mit bereits vorhandenen Daten verknüpfen.
Die Idee eines Pioniers – der Erfolg eines Teams
Arjen ist Technologie-Experte bei Bosch im niederländischen Tilburg und initiiert neue Produktentwicklungen. Auf die Frage nach seiner Arbeit erklärt Arjen, dass Innovation so sei, als würde man mit einem leeren Blatt Papier beginnen. Es sei nie der eine Aha-Moment, der zu einer großen Innovation führt. Innovation bedeute vielmehr, dass man sich traue, Risiken einzugehen und auf Fehlern aufzubauen. Das Wichtigste, so betont Arjen, ist, „ein Team von Experten zu haben, das sich gemeinsam auf die Reise begibt“. Es brauche ein multidisziplinäres Team von Experten, um von einer Idee zu einem Hightech-Produkt wie einem Elektrolyse-Stack zu gelangen.
Erste Schritte auf dem Weg zur Innovation des Elektrolyse-Stacks
Es ist nicht leicht, eine Idee zu entwickeln, an die die Menschen glauben, aber was dann folgt, wird nicht einfacher. Ohne eine strukturierte Vorgehensweise besteht die Gefahr, dass selbst die vielversprechendsten Ideen bei der Umsetzung im Sande verlaufen oder nicht mit den strategischen Zielen des Unternehmens in Einklang gebracht werden können. Das Bosch Innovation Framework definiert klare Schritte. Jeder Schritt wird mit einem Innovationsmeilenstein abgeschlossen. An jedem Meilenstein arbeiten das Team und das Management gemeinsam daran, dass das Produkt alle notwendigen Kriterien erfüllt, um den nächsten Reifegrad zu erreichen. Alle Aspekte, die für ein erfolgreiches Unternehmen wichtig sind, wie Marktnachfrage, Produktperformance, Machbarkeit und Rentabilität, werden sorgfältig bewertet.
Arjens Beitrag zur Entwicklung des Elektrolyse-Stacks konzentrierte sich auf die ersten Innovationsschritte des Bosch Innovation Frameworks. Da es sich bei der Wasserstoffproduktion um ein neues Geschäftsfeld für Bosch handelte, musste besonderes Augenmerk auf die Identifizierung von Marktchancen und Kundenbedürfnissen gelegt werden. Darüber hinaus musste die technische Machbarkeit eines völlig neuen Produkts geprüft werden. An dieser Stelle kommen Prototypen ins Spiel.
Ein Prototyp macht den Unterschied
„Ein Prototyp ist das Herzstück eines Projekts“, erklärt Arjen. Er sei etwas Greifbares und ‚Echtes' auf dem Weg zur Realisierung. Prototypen gäben dem Team einen klaren Fokus und beschleunigten das Projekt. In den vergangenen sechs Jahren hat das Team viele Prototypen gebaut, jeweils mit einer anderen Zielsetzung. Bei den ersten Prototypen handelte es sich um dünne Metallbleche, so genannte Bipolarplatten, mit denen die Fertigungsfähigkeit für diese Kernkomponente demonstriert wurden.
Der nächste Schritt bestand darin, einen kleinen, funktionierenden Elektrolyseur zu bauen, um die Konstruktionsmöglichkeiten und das Produktverständnis zu erforschen. Beim Bau dieses Elektrolyseurs entdeckte das Team dessen Funktionsprinzipien.
Später, in der Phase der Konzeptvalidierung, wurden Stacks mit bis zu 100 Zellen entworfen, um die wettbewerbsfähige funktionale Leistung und die Herstellbarkeit in der Massenproduktion zu beweisen. Mit diesem bewährten Konzept in der Hand wurden in Zusammenarbeit mit Partnern innerhalb und außerhalb von Bosch neue Designs und Prototypen entwickelt, um den eines Elektrolyse-Stack weiter zu skalieren und zu verbessern.
Eine Idee. Große Wirkung. Der Elektrolyse-Stack heute
Der Hybrion PEM-Elektrolyse-Stack begann als Idee und hat sich zu einem sehr bedeutenden Projekt mit großem Potenzial für die Zukunft der ressourcenschonenden Energieerzeugung und für Bosch selbst entwickelt. Arjen Brandsma ist nicht mehr an dem Projekt beteiligt, aber viele seiner Kollegen sind es noch. Mehrere Bosch-Standorte arbeiten zusammen, um die Serienfertigung der Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks zu ermöglichen. In Tilburg arbeiten heute etwa 70 Personen an dem Thema, darunter auch Piotr Krzywda. Er arbeitet zum Beispiel ständig daran, die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Stacks zu maximieren. Eine entscheidende Aufgabe für die Konstruktion der zweiten Generation, die bereits in Arbeit ist. Gleichzeitig untersucht Tilburg in Zusammenarbeit mit Bosch Corporate Research in Renningen neue Stack-Konzepte. Bewährte Konzepte werden an das Entwicklungszentrum im österreichischen Linz übergeben, wo das komplette Stack-Design realisiert wird. All diese Bemühungen zielen darauf ab, den Stack schließlich in Bamberg zu fertigen. Dort hat Anfang 2025 die Produktion des 1.25 MW Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks von Bosch begonnen.
Schritte hin zum Vorreiter im Klimaschutz
Bosch bietet bereits eine Reihe von Produkten an, die mit Wasserstoff betrieben werden, zum Beispiel den Wasserstoffmotor oder das Fuel Cell Power Module. Mit dem Markteintritt der Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks baut Bosch seinen Beitrag zu einer ressourcenschonenden Wasserstoffwirtschaft als wichtigen Schritt zur CO₂-Reduzierung und zum Aufhalten des Klimawandels weiter aus. Ökologisch verantwortliches Handeln ist Teil des Auftrags von Bosch, die Lebensqualität der Menschen zu verbessern und die Lebensgrundlagen heutiger und künftiger Generationen zu sichern.