Pro und Contra

Schauen wir zu Beginn mal ein paar Monate zurück auf die IAA nach Frankfurt. Wasserstoffautos waren hier eine Seltenheit. Vielmehr standen zumeist batterieelektrische Fahrzeuge im Fokus. Warum tut sich Wasserstoff als Energieträger in der Autoindustrie (noch) so schwer

Zum einen liegt dies sicherlich an der noch schwach ausgebauten Wasserstoff- Tankstelleninfrastruktur hierzulande. In Mönchengladbach wurde im Oktober eine weitere Wasserstoffstation eröffnet – es ist die erste in der Stadt und die insgesamt 75. Station in der Bundesrepublik. Aktuell sind weitere 13 in der Planungs-, drei in der Genehmigungs- und vier in der Ausführungsphase. Zudem werden acht Stationen derzeit in Betrieb genommen beziehungsweise befinden sich im Probebetrieb. Ursprüngliches Ziel der Organisation H2 Mobility*, ein Zusammenschluss von Air Liquide, Daimler, Linde, OMV, Shell und Total, waren 100 Wasserstoffstationen in sieben deutschen Ballungszentren (Hamburg, Berlin, Rhein-Ruhr, Frankfurt, Nürnberg, Stuttgart und München) sowie entlang der verbindenden Fernstraßen und Autobahnen bis Anfang 2019. Immerhin: Dieses Ziel bis Ende des Jahres zu erreichen, scheint realistisch. Das Beratungsunternehmen Ernst & Young geht davon aus, dass für einen Durchbruch der Technologie bundesweit mindestens 1.000 Tankstellen nötig sind.

Für 2025 hatte man gar die Vision von 1,2 Millionen Brennstoffzellenfahrzeugen auf der Straße. Von konkreten Zahlen hat man sich mittlerweile jedoch verabschiedet, zu stockend kommen neue Fahrzeugmodelle auf den Markt – dementsprechend bleibt auch der Infrastrukturausbau etwas hinter den Zielen zurück.

Die Brennstoffzellen-Bundesförderung im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) von über 20.000 Euro für gewerbliche Nutzer macht die Fahrzeuge zwar attraktiver, die Modelle sind aber nach wie vor teuer und die Energiekosten für Wasserstoff aktuell ebenfalls noch recht hoch. So kostet rund ein Kilogramm Wasserstoff, der beispielsweise bei einem Toyota Mirai für 100 Kilometer benötigt wird, circa zehn Euro. Das ist nicht übermäßig viel, bei einem vergleichbaren Dieselfahrzeug liegt der Wert ähnlich, bei einem vergleichbaren batterieelektrischen Fahrzeug ist es rund die Hälfte.

Ist die Herstellung von Wasserstoff klimaneutral?
Sagen wir einmal so – es ist auf jeden Fall möglich. In der Praxis sieht es dann aber doch zum Teil anders aus. So ist beispielsweise der von Linde und Siemens errichtete Energiepark Mainz eigentlich darauf ausgelegt, regenerativen Wasserstoff zu erzeugen. So errichtete man neben der Anlage unter anderem vier Windkrafträder, die für die Stromversorgung beim Elektrolyseverfahren (vereinfacht: Wasser wird mithilfe von Strom in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff gespalten) sorgen sollen. Allerdings gab Linde-Betriebsingenieur Martin Neuberger unlängst zu, dass für dieses „Power-to-Gas“-Verfahren möglichst günstiger Strom aus dem Netz eingesetzt wird. Der von den Windkrafträdern produzierte Strom wird hingegen direkt ins Netz eingespeist, da er durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz entsprechend hoch vergütet wird.

Hinzu kommt: Auch der Transport zu den Tankstellen ist nicht besonders umweltfreundlich. So kann beispielsweise ein 20-Tonner gerade einmal 350 Kilogramm Wasserstoff in seinem Tank transportieren.

Angebot der Hersteller
Zugegeben, das Angebot der Autobauer ist noch ziemlich überschaubar. Zwar hat Toyota mit dem Mirai bereits länger ein Wasserstoffauto auf dem Markt, 2020 kommt bereits die zweite Generation. Und auch Hyundai ist hier schon länger aktiv. Ansonsten halten sich die meisten Hersteller aber vornehm zurück. Etwas überraschend zeigte BMW auf der diesjährigen IAA mit der Studie i Hydrogen Next ein Brennstoffzellenfahrzeug, das 2022 auf die Straße kommen soll. Technische Details sind indes noch kaum bekannt, nur so viel: Die Tankzeit soll unter vier Minuten liegen und das Auto über eine „große Reichweite“ verfügen. Zunächst ist die Produktion des Modells allerdings wohl stark limitiert, erst 2025 ist die Serienproduktion eines Brennstoffzellenautos geplant.

BMW-Konkurrent Daimler ist schon einen Schritt weiter. Seit 2018 lassen die Schwaben in ihrem Werk in Bremen den GLC F-Cell bauen. Das Modell fährt fast ausschließlich mithilfe der Brennstoffzelle, dazu gibt es noch eine Lithium-Ionen-Batterie als weitere Energiequelle. So manch einer fragt sich jetzt, warum das Fahrzeug bislang noch nicht der Öffentlichkeit präsentiert wurde. Die Antwort lieferte eine Daimler-Sprecherin auf Nachfrage des Weser-Kuriers: So sei der GLC F-Cell bisher lediglich an Behörden und Partnerunternehmen ausgeliefert worden, die sich auch im weitesten Sinne mit Wasserstoff beschäftigen oder diese Antriebsart als eine Alternative ansehen.

Kritik aus Wolfsburg
Volkswagen-Chef Herbert Diess kritisierte zuletzt die Wasserstofftechnik. In einer Gesprächsrunde auf der zurückliegenden IAA sagte er, angesprochen auf die oben erwähnte Studie von BMW: „Das machen die?“ Er sei sich „sehr sicher“, dass das Wasserstoffauto in den kommenden zehn Jahren keine relevante Option für den Antrieb von Autos sei. Der Grund dafür sei der benötigte Wasserstoff: „Haben Sie die (Anmerkung: BMW, Daimler) mal gefragt, wo der Wasserstoff herkommt? Das müssen Sie sie mal fragen.“

Diess holte weiter aus. Wasserstoff, der aus Produktionsprozessen als chemisches Abfallprodukt entstünde, sei „nicht CO₂-frei“ und habe „zum Teil eine höhere CO₂-Last als konventionelle Kraftstoffe“ wie Benzin oder Diesel. Bei regenerativ produziertem Wasserstoff müsse man eine „sehr ineffiziente“ Herstellungsmethode anwenden, die viel Strom verbrauche. Für die gleiche gefahrene Strecke brauche man deshalb „drei Mal so viele Windmühlen“, also drei Mal so viel regenerativ erzeugten Strom. Die Folge: „Wenn 100 Kilometer mit dem Elektroauto zehn Euro kosten, kosten sie mit Wasserstoff 30 Euro“, so Diess. Weitere Argumente gegen Wasserstofffahrzeuge sind laut Diess der hohe Anschaffungspreis und der höhere Platzbedarf: „Deshalb sehen Sie das bislang nur in riesigen Autos, in SUVs.“

So glaubt Diess, dass einige Autohersteller die Technik nur deshalb als aussichtsreich darstellen würden, weil sehr viel Geld in die Entwicklung geflossen sei. „Es gibt halt Firmen, die haben da Milliarden investiert“, so der VW-Chef.

Fazit
Vieles spricht dafür, dass die nahe Zukunft den rein batterieelektrischen Fahrzeugen gehört. Wasserstoffautos kosten im Schnitt zwischen 70.000 und 80.000 Euro, die Modellauswahl ist noch recht gering, zudem ist das Tankstellennetz nach wie vor dünn und der Ausbau läuft nur schleppend. Hinzu kommt: Die Herstellung von Wasserstoff ist derzeit oftmals alles andere als grün, das notwendige Komprimieren entsprechend aufwendig. Und auch die Politik scheint – zumindest kurzfristig – nicht allzu sehr auf das Pferd „Wasserstoff- Pkw“ zu setzen. Vielmehr werden im kürzlich von der Bundesregierung veröffentlichten Klimaschutzprogramm 2030 der ÖPNV (Busse) und der Güterverkehr (Lkw) als Anwendungsfelder für die Brennstoffzelle genannt.

Oder dienen Brennstoffzellen künftig vermehrt als sogenannte Range Extender bei batterieelektrischen Fahrzeugen? So setzt beispielsweise Renault künftig bei seinen Elektrotransportern Kangoo Z.E. und Master Z.E. auf den Einbau von Brennstoffzellen. Die Reichweite soll so um bis zu 230 Kilometer steigen.

 

* Beraten und begleitet wird die Unternehmung von den assoziierten Partnern BMW, Honda, Hyundai, Toyota und Volkswagen sowie von der NOW GmbH Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie. Die Organisation übernimmt dabei alle operativen Aufgaben, darunter Netzplanung, Genehmigung, Beschaffung, Errichtung und Betrieb.