Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Mit dem vorliegenden Projekt soll eine wasserstoff-betriebene Schnellladestation mit einer Ladeleistung von bis zu 150 kW , eine sogenannte e-HRS (electric Hydrogen Refueling Station) entwickelt, aufgebaut und an einer Wasserstoff-Tankstelle betrieben werden. Die e-HRS nutzt den gleichen Wasserstoffspeicher wie die Wasserstoff-Tankstelle und wird ausschliesslich mit erneuerbarem Wasserstoff versorgt. Mit der e-HRS wird eine tages- und jahreszeitenunabhängige Schnellladekapazität angeboten, die trotz der hohen Ladeleistung das örtliche Stromverteilungsnetz nicht belastet und damit zu keinen Stromengpässen führt. Dabei stellt die Speicherfähigkeit von Wasserstoff und speziell die Möglichkeit der zeitlichen und örtlichen Trennung zwischen der Wasserstoff-Produktion und -Nutzung den entscheidenden Vorteil dar. So kann Wasserstoff in Zeiten von Stromüberschüssen produziert und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden. Die e-HRS erlaubt damit, zyklisch anfallende erneuerbare Energie im Mobilitätssektor nutzbar zu machen.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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The aim of this application-oriented research project is to develop, build and operate a hydrogen-powered fast charger ‘e-HRS’ (e-HRS = electric Hydrogen Refueling Station) with a charging power of up to 150 kW and is to be operated at a hydrogen refueling station. The e-HRS does not use batteries as intermediate energy storage and uses the same hydrogen storage as the hydrogen filling station. Only renewable hydrogen is used for the fast charging process. The e-HRS offers a fast charging capacity independent of the day and season, which despite the high charging capacity does not stress the local power distribution network and thus does not lead to any power short comings in the network. The storage capacity of hydrogen and especially the possibility oftemporal and local separation between hydrogen production and use represent the decisive advantage. This way, hydrogen can be produced in times of excess electricity and used at a later time. The e-HRS thus enables cyclical renewable energy to be used in the mobility sector.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Le présent projet vise à développer et à mettre en place une station de recharge rapide fonctionnant à l'hydrogène avec une puissance de recharge allant jusqu'à 150 kW , appelée e-HRS (electric Hydrogen Refueling Station), et à l'exploiter dans une station-service à hydrogène. L'e-HRS utilise le même réservoir d'hydrogène que la station-service à hydrogène et est exclusivement alimentée en hydrogène renouvelable. L'e-HRS offre une capacité de recharge rapide indépendante du jour et de la saison qui, malgré sa puissance de recharge élevée, ne surcharge pas le réseau local de distribution d'électricité et n'entraîne donc pas de pénurie d'électricité. La capacité de stockage de l'hydrogène, et en particulier la possibilité de séparer dans le temps et dans l'espace la production et l'utilisation de l'hydrogène, constitue un avantage décisif. Ainsi, l'hydrogène peut être produit en période de surplus d'électricité et utilisé ultérieurement. L'e-HRS permet ainsi de rendre utilisable dans le secteur de la mobilité une énergie renouvelable produite de manière cyclique.
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Schlussbericht
(Deutsch)
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In diesem Forschungsprojekt wurde die wasserstoff-betriebene Schnellladestation für batterie-elektrische Fahrzeuge (BEV) «e-HRS» entwickelt und aufgebaut. Sie wurde im September 2021 der Öffentlichkeit an der Wasserstoff-Tankstelle in St. Gallen vorgestellt und ist seit März 2022 an diesem Ort in Betrieb. Es konnte gezeigt werden, dass diese Art und Weise der Aufladung zuverlässig funktioniert und mit der Anlage eine netzschonende Ladung von BEV mithilfe von Wasserstoff als Energieträger möglich und sinnvoll ist. Durch den Einsatz von grünem Wasserstoff können die CO2-Emissionen einer Ladung um rund 85% auf 17 gCO2eq/kWh reduziert werden im Gegensatz zur Ladung mit Netz-Strom. Aufgrund der limitierten Verfügbarkeit von PV-Strom am Standort, sind Aufladungen mit Solarstrom nur in geringem Masse möglich. Zudem stellte sich heraus, dass ein komplett netzunabhängiger Betrieb von Vorteil ist, weshalb die nächste Generation ohne Netzanschluss, dafür mit einer Batterie ausgestattet sein wird.
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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In this research project, the hydrogen powered fast-charging station for battery electric vehicles (BEV) called “e-HRS” was developed and commissioned. In September 2021, it was presented to the public at a hydrogen refuelling station in St. Gallen, where it is in regular operation since March 2022. It could be shown that this way of re-charging BEV is reliable and without additionally loading the grid by utilizing hydrogen as energy carrier. Also, when using green hydrogen, CO2 emissions can drastically be reduced for about 85% to 17 gCO2eq/kWh as opposed to charging with grid electricity. Because of the limited availability of PV electricity at this location, its possibility to charge BEV are very limited. Furthermore, it turned out that a completely grid independent is beneficial. Hence, with the next generation, the grid connection will be removed and a battery will be added.
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Schlussbericht
(Französisch)
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Dans le cadre de ce projet de recherche, la station de recharge rapide à hydrogène pour véhicules électriques à batterie (BEV) "e-HRS" a été développée et mise en place. Elle a été présentée au public en septembre 2021 à la station-service d'hydrogène de St. Gallen et est en service à cet endroit depuis mars 2022. Il a été démontré que ce mode de recharge fonctionne de manière fiable et que l'installation permet de recharger les BEV à l'aide d'hydrogène comme vecteur d'énergie tout en préservant le réseau et qu'elle est judicieuse. L'utilisation d'hydrogène vert permet de réduire les émissions de CO2 d'une charge d'environ 85% à 17gCO2eq/kWh, contrairement à la charge avec l'électricité du réseau. En raison de la disponibilité limitée de l'électricité photovoltaïque sur le site, les recharges avec de l'électricité solaire ne sont possibles que dans une moindre mesure. De plus, il s'est avéré qu'un fonctionnement totalement indépendant du réseau était avantageux, c'est pourquoi la prochaine génération ne sera pas raccordée au réseau, mais sera équipée d'une batterie.
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