Finde es gut dass auf Brennstoffzellen gesetzt wird. Speicherbar, es werden keine so großen Akkus benötigt, schneller zum Tanken. Aus meiner Sicht zukunftssicherer, mir fehlt allerdings auch etwas Einsicht in die technischen und chemischen Vorteile.
Leider sind Wasserstoff-Brennstoffzellen in der Praxis nicht annähernd so gut, wie es die Theorie bewirbt. Ich war auch ein großer Fan, bis ich mich mal hingesetzt und wirklich Nachforschungen betrieben habe. Das Ergebnis war ziemlich ernüchternd.
Es beginnt mit der Effizienz, die im direkten Vergleich mit Batteriefahrzeugen katastrophal verliert: dieselbe Menge im Kraftwerk erzeugter Strom kann ein Batteriefahrzeug
ungefähr dreimal soweit fahren lassen wie ein Brennstoffzellenfahrzeug. Dass Batteriefahrzeuge in der Regel schwerer sind, verkürzt diesen Abstand etwas, aber nicht signifikant; wir reden immer noch von ca. zweieinhalbmal der Energieeffizienz.
Natürlich hat die Brennstoffzellenindustrie dafür eine Lösung: wenn man den Wasserstoff nicht über die teure Elektrolyse aus Wasser herstellt, kann man extrem viel Energie sparen. Und woher soll der Wasserstoff dann kommen? Aus Erdgas, zum Beispiel. Nur ist das ganze eine Milchmädchenrechnung, weil bei dem fraglichen chemischen Prozess Abfälle und Abgase entstehen, die es bei der Elektrolyse nicht gibt - für die Umwelt ist das also nicht besser, und Batteriefahrzeuge bleiben weiterhin um Längen effizienter und sauberer. Wofür dieses Verfahren allerdings besser wäre, ist eine der Hauptunterstützer der Brennstoffzellentechnologie - die Lobby der Erdgasproduzenten. Ein Schelm, der Böses dabei denkt...
Dann die Tatsache, dass der Spruch "es kommt nur Wasserdampf aus dem Auspuff, also super Umweltfreundlich" fast schon als Lüge bezeichnet werden darf. Wir machen uns bei Verbennungsmotoren große Sorgen um CO2 als Treibhausgas, aber weißt du, was ein noch stärkeres Treibhausgas als CO2 ist? Richtig, Wasserdampf! Klar würde ein großteil des ausgestoßenen Dampfs auch wieder Abregnen, um unter dem Strich wird die Treibhauswirkung gegenüber CO2 so gesenkt. Aber wenn es die Option gibt, komplett ohne Wasserdampf zu arbeiten, warum nicht gleich so?
Weiterhin wird beim Thema Wasserstoff eine bestimmte Sache oft geflissentlich ignoriert: die Tatsache, das sich Wasserstoff nicht gerne speichern lässt. Schon gar nicht unter hohem Druck. Was allerdings zwingen nötig ist, weil Wasserstoff eine so extrem geringe Dichte hat, das ein Tank mit nur ein paar Bar Druck nur für ein paar Kilometer Fahrt reichen würde. Nein, da muss richtig heftig Druck drauf. Und wenn der Druck da ist, dann beginnt Wasserstoff leider, durch solide Metallwände hindurchzudiffundieren. Das mag für einen Autobesitzer irrelevant sein, weil er ja fährt und seinen Wasserstoff immer verbraucht, aber für Tankstellen und Wasserstoffproduzenten ist das ein Problem. Was nicht gerade durch die Tatsache erleichtert wird, dass besagte Metallwände, die diesem Durchdriften von Wasserstoff ausgesetzt sind, mit der Zeit spröde werden. Was nicht so toll ist, wenn der Behälter unter extremen Druck steht... Klar gibt es für all das Lösungen, zum Beispiel kann man massiv Material draufschmeißen, bis das Problem weggeht. Aber wie man es auch dreht und wendet, es macht die Infrastruktur deutlich teurer als man denkt, und die Handhabung des Brennstoffs gefährlicher als die von Benzin oder Diesel. Von Strom gar nicht zu reden.
Wobei wir beim Thema Infrastruktur wären: Für Wasserstoff ist diese quasi nichtexistent. Es gibt keine Werke, die Wasserstoff in erforderlichen Mengen produzieren. Es gibt keine Lagerorte für den produzierten Wasserstoff. Es gibt keine Pipelines, die in der Lage sind, das Zeug zu verteilen - und aufgrund der geringen Dichte ist die Verwendung von Tanklastern sehr ineffizient. Die übrigens auch erst gekauft werden müssten. Und schlussendlich: Tankstellen gibt es auch nicht wirklich. Die Kosten, der Platzbedarf und die Sicherheitsmaßnahmen sind derart unerschwinglich, dass kaum ein Tankstellenbetreiber gewillt ist, die Investition zu tragen - schon allein, weil er diese Investition innerhalb der zu erwartenden Lebensdauer des Systems wohl nie wieder reinholen wird, wegen dem Henne-Ei-Problem (keine Kunden --> keine Tankstellen --> keine Kunden). In den gesamten Vereinigten Staaten gibt es weniger Wasserstofftankstellen, als es dedizierte Elektroauto-Ladestationen in Berlin gibt.
Dagegen stehen Batteriefahrzeuge, die nur Strom benötigen. Kraftwerke gibt es überall. Stromleitungen gibt es überall. Und für das Aufladen langt im Notfall eine Haushaltssteckdose. Fast die gesamte Infrastruktur existiert also bereits! Okay, ein paar Sachen fehlen dann doch noch (sehe unten). Wobei allerdings selbst die neuesten Schnellladestationen nur einen Bruchteil dessen kosten, was ein Tankstellenbetreiber für die Umrüstung auf Wasserstoff berappen müsste. Und man kann diese Stationen überall dorthin stellen, wo irgendwie Platz für ein Auto ist - und nicht nur an Tankstellen.
Bleibt noch das Argument, dass Wasserstoff viel schneller zu tanken ist. Klar, selbst eine Schnellladestation braucht 30-45 Minuten, um ein Elektroauto vollzukriegen, keine Frage. Allerdings regiert hier ein wenig das klassische Denken, dass man überhaupt noch zum Auftanken wegfahren muss. Ein über Nacht zuhause eingestecktes Elektroauto erwartet einen nämlich jeden Morgen mit einem vollen "Tank" - und wenn man am Tag weniger als die Maximalreichweite fährt, dann muss man schlichtweg gar nicht mehr tanken. Und wenn man den Vergleich zieht zwischen fünf Minuten Tankzeit plus Fahrt zur Tankstelle und zurück für Brennstoffzellenfahrzeuge, und 0 Minuten Tankzeit ohne jedwede benötigte Fahrtstrecke für Batteriefahrzeuge, dann sind es plötzlich die Brennstoffzellen, die extrem umständlich und unnötig langwierig zu betanken erscheinen. Tesla hat zum Beispiel mal eine Statistik herausgegeben, nach der weniger als 15% aller von Teslas gefahrener Kilometer durch Nutzung der Supercharger-Schnellladestationen bereitgestellt werden - und das, obwohl die Supercharger (derzeit noch) kostenlos sind, und das Laden zuhause nicht! Die Tesla-Flotte fährt also heute schon, ohne regelmäßig "tanken" zu müssen. Brennstoffzellenfahrzeuge werden das niemals schaffen.
Das vielleicht größte infrastrukturtechnische Problem, das Elektrofahrzeuge momentan noch haben, ist, es jedem Besitzer zu ermöglichen, zuhause zu laden. Leider hat nicht jeder einen Stellplatz, bei dem das möglich ist. Der Hauptgrund hier sind regulierungstechnische Gründe - sprich Gesetzgebung und Bürokratie. Die behindern in vielen Fällen leider die Nachrüstung von Ladeplätzen in Garagen und Parkbuchten von Mietshäusern oder öffentlichen Räumen. Ist aber ehrlich gesagt ein lösbares Problem, wenn man es denn politisch wirklich will.
Und abschließend gilt es noch, die technische Entwicklung im Auge zu behalten. Vor 20 Jahren waren Brennstoffzellen eine vielversprechende Technologie, auch im Vergleich zu Batterien, die damals nicht wirklich viel gerissen haben. Aber zu diesem Zeitpunkt kamen Lithium-Ionen-Akkus auf den Markt. Seitdem haben diese Batterien ihre Energiedichten glatt vervierfacht, bei gleichzeitig stark fallenden Preisen, Gewicht und Größe. Mittlerweile sind wir soweit, dass Batteriefahrzeuge genug Fahrtdistanz haben, um Brenstoffzellen aufgrund der oben genannten Argumente unattraktiv zu machen. Auch, weil die Brennstoffzellen in den selben 20 Jahren kaum wirkliche Fortschritte gemacht haben. Die Technologie skaliert nicht annähernd so gut, wie es Batterien tun.
Für die nächsten zehn Jahre wird eine weitere Verdopplung der Energiedichte von Batterien erwartet - allein durch Verwendung bereits existierender Technologien. Sollte es zum Durchbruch einer neuen Batterieform kommen, wie es seinerzeit mit Lithium-Ionen-Akkus passiert ist, dann kann diese Entwicklung auch locker übertroffen werden. Darüberhinaus nimmt noch dieses Jahr die Tesla Gigafactory ihre Produktion auf, wo Batterien hergestellt werden, die bei derselben Leistung 30% weniger als der typische Marktpreis kosten. Das wird auf andere Hersteller einen extremen Druck ausüben, der die Entwicklung vergleichbarer Lösungen stark beschleunigt und die Preise weltweit überdurchschnittlich stark drückt. Selbst Deutsche Autobauer denken schon laut über eigene solche Fabriken nach.