Brennstoffzellen-Antrieb beim Auto: die lang vernachlässigte Alternative

Der Brennstoffzellenantrieb ist technisch verlässlich, emissionsfrei und so schnell getankt wie Sprit – doch die Technologie kommt nur schwer in Fahrt, was vor allem an infrastrukturellen Rückständen liegt.

Wie unbedeutend die längst nicht mehr neue, aber lange vernachlässigte Technologie (noch) ist, zeigt die Statistik: Von 47,1 Millionen Anfang 2019 in Deutschland zugelassenen Autos hatten 83.175 einen Batterie-Antrieb und nur 372 eine Brennstoffzelle. Dass sich dieser verschwindend geringe Anteil in den nächsten Jahren aber deutlich erhöhen und wasserstoffbetriebene Fahrzeuge einen ähnlich steilen Aufstieg wie derzeit Elektro-Autos erleben könnten, ist den Ankündigungen einiger namhafter Hersteller zu entnehmen. So haben BMW und Audi 2019 eine entsprechende Zukunftsstudie vorgestellt. Während BMW 2022 sein erstes – zunächst stark limitiertes – Wasserstoffauto auf die Straße bringen will, plant Audi bereits ab 2021 ein entsprechendes Leasing-Angebot.

Bislang stehen in Deutschland nur zwei wasserstoffbetriebene PKW zum Verkauf: der Hyundai Nexo, Nachfolger des bereits 2013 eingeführten ix35 Fuel Cell, sowie der Toyota Mirai. Hinzu kommt mit dem Mercedes-SUV GLC F-Cells ein auf Leasing beschränktes Fahrzeug. Dem Henne-Ei-Problem – ohne Tankstellen kauft keiner die Fahrzeuge, und ohne Fahrzeuge auf der Straße baut keiner Tankstellen – können nur interessenpolitische Allianzen und staatliche Unterstützung entgegenwirken. Und genau hier tut sich etwas. So haben das Bundesverkehrsministerium und die H2 Mobility Deutschland GmbH – ein 2014 durch die Unternehmen Air Liquide, Daimler, Linde, OMV, Shell und TOTAL gegründeter Zusammenschluss – im November eine Absichtserklärung zum Ausbau der Wasserstoff-Infrastruktur unterzeichnet.

Die erste Phase mit dann 100 Stationen in sieben Metropolregionen soll Mitte 2020 abgeschlossen sein, bis Ende 2021 sollen bis zu 30 weitere Stationen hinzukommen. Durch den geplanten Ausbau des Netzes – so hofft es H2 Mobility – sollen Ende 2021 mehr als 60.000 Brennstoffzellen-Pkw auftanken können. Aktuell gibt es bundes - weit nur 76 Wasserstofftankstellen. Dem gegenüber stehen laut ADAC 14.100 Sprittankstellen und rund 7500 öffentliche Elektro-Ladepunkte.

Verbrauch und Kosten

Autos mit Brennstoffzelle werden von einem Elektromotor angetrieben. Wasserstoff ist der Sprit für die Brennstoffzelle, in der wird der Strom zum Fahren erzeugt. Mit einem Wirkungsgrad von rund 60 Prozent liegt die Brennstoffzelle zwischen der Batterie (90 Prozent) und dem Verbrennungsmotor (30 Prozent). Ein Brennstoffzellenauto braucht auf 100 Kilometer etwa 1,2 Kilogramm Wasserstoff. Die Produktion von Wasserstoff ist energie intensiv und kostet rund 2,50 Euro pro Kilogramm. Dazu kommen Logistikkosten, sodass mit Gesamtkosten von circa 6 Euro auf 100 Kilometern zu rechnen ist. Das Laden eines Elektroautos für dieselbe Strecke kostet rund 4,50 Euro.

Folge 1: Die Zukunft hat begonnen

Folge 2: Die lang vernachlässigte Alternative

Folge 3: Immer mehr radeln mit Motor

Folge 4: Automatisch Auto fahren

Folge 5: Wie fahren wir in der Zukunft?