Wasserstoff-Wende am NFF

Die Dimensionen des Projekts sind beeindruckend. Während am NFF bisher nur Brennstoffzellen mit maximal 2 Kilowatt Leistung getestet werden konnten – genug für die Grundlagenforschung – soll die neue Infrastruktur Brennstoffzellenforschung mit bis zu 200 Kilowatt ermöglichen. „Das wird einer der größten öffentlich zugänglichen Prüfstände in Nordeuropa“, betont Heere stolz. Diese Leistungsklasse entspricht bereits der Antriebsstärke von Lastkraftwagen und eröffnet völlig neue Forschungsmöglichkeiten. Bei Maximallast werden dabei 20 Kilogramm Wasserstoff pro Stunde benötigt. Zum Vergleich: Ein Pkw verbraucht etwa ein Kilogramm pro 100 Kilometer, ein Lkw hingegen das Acht- bis Zehnfache.

Die technische Ausstattung am NFF dabei ebenso ambitioniert wie vielfältig: Zwei Brennstoffzellen-Prüfstände, eine Ammoniak-Fassanlage, ein hochpräzises Massenspektrometer und ein eigens entwickelter Wasserstoff-Verflüssiger werden das Forschungsspektrum erheblich erweitern. Besonders der letzte Punkt ist in der deutschen Universitätslandschaft einzigartig und positioniert Braunschweig als Vorreiter in der Erforschung von flüssigem Wasserstoff. Diesen bezieht das NFF über eine eigene Pipeline vom 2024 eröffneten H2-Terminal am Research Airport (Öffnet in einem neuen Tab) – ein weiterer Baustein des entstehenden Wasserstoff-Clusters.

Prof. Heere und sein Team verfolgen dabei eine bemerkenswert nüchterne Strategie. Anders als manche Wasserstoff-Enthusiasten erkennt der Spezialist klar die Grenzen seiner Technologie an. „Auf der Straße ist das Rennen um den Pkw gelaufen. Das hat der Elektroantrieb klar für sich entschieden. Er ist bereits heute extrem gut und wird immer besser“, räumt er ein. Die Brennstoffzelle werde im Pkw-Bereich daher höchstens ein Nischenprodukt für extreme Einsatzszenarien sein.

Stattdessen konzentriert sich das NFF auf Anwendungsfelder, in denen Wasserstoff seine Stärken ausspielen kann: die Luftfahrt, schwere Nutzfahrzeuge und industrielle Anwendungen. „Wir fokussieren uns auf die Luftfahrt. Aber auch die Raumfahrt ist ein Zukunftsthema“, erklärt Heere die strategische Ausrichtung. Hier profitiert das NFF von der Zusammenarbeit mit dem benachbarten Niedersächsischen Forschungszentrum für Luftfahrt (NFL). Und am ebenfalls nahe gelegenen Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) rüstet man bereits eine Dornier 328 auf einen Megawatt-Brennstoffzellen-Antrieb um – ein Projekt, das zeigt, wohin die Reise auch bei größeren Flugzeugen gehen kann, wenn die rechtlichen Rahmenbedingungen dafür abgesteckt werden.

Besonders spannend werde die Anwendung in der Schwerindustrie. „Wasserstoff ergibt natürlich auch sehr viel Sinn im Bereich der Zement-, Stahl- und Düngemittelproduktion. Damit ließe sich dort viel CO2 einsparen“, schildert der studierte Maschinenbauer das Potenzial für den Klimaschutz. Diese strategisch wichtigen Sektoren sind für einen erheblichen Teil der industriellen CO2-Emissionen verantwortlich und könnten durch Wasserstofftechnologie deutlich klimafreundlicher werden.

Die Forschung am NFF wird dabei weit über theoretische Grundlagen hinausgehen. Von Kurzschluss- und Dichtigkeitstests über Belastungs- und Degradationsuntersuchungen bis hin zur Analyse von Schadgasen in der Wasserstoffproduktion – die Prüfstände werden das gesamte Spektrum der Brennstoffzellentechnologie abdecken. „Wir bauen mit den Prüfständen im Rahmen des Projekts ein tragfähiges Konzept, um gemeinsam mit der Industrie praxisnahe Forschung zu betreiben. Von Lkw- bis hin zu Flugzeug-Antrieben“, beschreibt Heere die Vielseitigkeit der neuen Anlagen.

Insbesondere die enge Vernetzung des NFF mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (Öffnet in einem neuen Tab) (PTB), dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Öffnet in einem neuen Tab) (DLR), dem Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (Öffnet in einem neuen Tab) (IST) und dem Wasserstoff Campus Salzgitter (Öffnet in einem neuen Tab) verschafft der Region Braunschweig ein einzigartiges Forschungsökosystem. „Wir werden zu einem der wichtigsten Standorte in Deutschland für Batterie- und Brennstoffzellen-Forschung werden“, ist Prof. Heere überzeugt.

Diese Entwicklung spiegelt sich auch in der Lehre wider: Mit dem neuen Bachelor-Studiengang Batterie- und Wasserstoff-Technologie (Öffnet in einem neuen Tab) bietet die TU Braunschweig (Öffnet in einem neuen Tab) eine der wenigen Möglichkeiten in Deutschland, diese Zukunftstechnologien bereits im Grundstudium zu erlernen. Und auch der bilinguale Master-Studiengang auf Deutsch und Englisch soll die nächste Generation von IngenieurInnen ausbilden, die die Transformation zu klimaneutraler Mobilität gestalten.

Das Projekt H2-iNFFra ist mehr als nur eine Infrastruktur-Investition – es ist ein Bekenntnis zu einer Zukunft, in der Wasserstoff eine zentrale Rolle in der klimaneutralen Energiewirtschaft spielt. „Wir werden auch 2035 noch weit von einer kompletten Elektrifizierung entfernt sein“, prognostiziert Heere. Mit der neuen Wasserstoff-Infrastruktur behalte sich Braunschweig alle Möglichkeiten offen und positioniere sich als Forschungsstandort zu einer Technologie, die die Art, wie wir Energie nutzen und speichern, fundamental verändern könnte.

Text: Stephen Dietl, 27. August 2025