Elektroautos sind derzeit in aller Munde. Doch auch Fahrzeuge mit Brennstoffzelle können eine Alternative zum Verbrennungsmotor sein. Ein Vergleich.
Warum spricht alle Welt nur vom Elektroauto?
Vor allem aus Umweltgründen. Zwar benötigen die Batterien viele Rohstoffe (Lithium, Kobalt), die oft noch unter menschenunwürdigen Bedingungen abgebaut werden. Über die gesamte Lebensdauer gerechnet schneiden Stromer beim CO₂-Verbrauch aber deutlich besser ab als Verbrenner. Die Bundesregierung fördert die E-Mobilität deshalb stark, unter anderem durch eine Kaufprämie und einen Ausbau der Ladeinfrastruktur.
Und was ist mit Wasserstoff?
Bei dieser Technologie wandelt eine Brennstoffzelle den Wasserstoff zu Energie um. Aus dem Auspuff kommt nichts als Wasserdampf. Die Fahrzeuge lassen sich fast so schnell wie Benziner betanken – ein klarer Vorteil im Vergleich zum E-Auto. Allerdings ist der Aufbau von Wasserstoff-Tankstellen sehr teuer und aufwendig, genau wie die Lagerung des Gases.
Wie viele Fahrzeuge gibt es?
In Deutschland sind etwa 47 Millionen Autos zugelassen, davon 83.000 elektrisch. Schon das ist extrem wenig. Doch für Brennstoffzellen-Autos führt das Kraftfahrtbundesamt nicht einmal eine eigene Statistik. Schätzungen zufolge sind es weniger als 500.
Welche Vor- und Nachteile bietet die Technik?
Das Tanken geht erheblich schneller als beim E-Auto. Außerdem ist die Reichweite größer. So kommt etwa der Hyundai Nexo mit einer Füllung über 500 Kilometer weit. Der Nachteil: Wenn der Tank nicht reicht, helfen kein Kanister und kein Stromkabel. Dann muss das Auto abgeschleppt werden. Auch sind Wasserstoffautos derzeit noch sehr teuer. Der Toyota Mirai, eine Limousine, kostet knapp 80.000 Euro, der Hyundai Nexo, ein SUV, rund 70.000 Euro.
Wie fährt sich ein solches Auto?
Die beiden Modelle, die derzeit in Deutschland erhältlich sind, gehören beide zum Luxus-Sektor. Dementsprechend angenehm ist die Fahrt. Sowohl der Mirai als auch der Nexo warten mit zahlreichen Assistenzsystemen auf. Ansonsten fahren sie wie ein E-Auto: leise, ruhig, schnell in der Beschleunigung. Interessanter Nebeneffekt: Wer ein solches Fahrzeug fährt, erntet fast immer neugierige Blicke und diverse Sprüche – manche positiv, andere abschätzig. Langweilig wird’s nie.
Ist die Technik ausgereift?
Ganz sicher scheinen sich die Hersteller da selbst nicht zu sein. Beispiel Mercedes: Der schwäbische Autobauer hat mit dem „GLC F-Cell" einen Hybrid-Geländewagen im Angebot, der sowohl eine Brennstoffzelle als auch einen Elektroantrieb an Bord hat. Kaufen kann man das Fahrzeug aber nicht, sondern nur mieten – und auch das nur an sieben deutschen Standorten.
Wie viele Tankstellen gibt es?
In Deutschland gibt es 14.500 konventionelle Tankstellen für Benzin und Diesel. Elektroautos können an 21.000 öffentlich zugänglichen Strom-Tankstellen geladen werden und notfalls auch an der normalen Steckdose. Wasserstoff ist hingegen nur an 76 Stationen erhältlich; bis Ende 2020 sollen es 100 sein. Die Verteilung in der EU ist höchst unterschiedlich: Während Westeuropa vergleichsweise gut aufgestellt ist, gibt es etwa in Polen gar keine Wasserstoff-Tankstellen.
Kann man mit Wasserstoff in den Urlaub fahren?
Genau das wollte der Autor dieser Zeilen mit einem Hyundai Nexo ausprobieren. Geplant war eine Fahrt von Deutschland bis Großbritannien. Umgesetzt werden konnte die Idee am Ende nicht, da das Testauto schon am zweiten Tag wegen eines technischen Defekts abgeschleppt werden musste. Der zweite Nexo, den der Hersteller einige Wochen später zur Verfügung stellte, lief jedoch tadellos.
Was kostet eine Tankfüllung?
Bei unserem Test am Flughafen Köln/Bonn waren es 9,50 Euro pro Kilo Wasserstoff. Den Tank aufzufüllen kostete 35 Euro. Im Vergleich dazu ist der Strom, der zum Laden von E-Autos benötigt wird, derzeit noch günstiger. Übrigens: Wo sich die nächste Tankstelle befindet – und ob diese in Betrieb ist –, zeigt die Website „H2.Live" an.
Ist Wasserstoff gefährlich?
Kommt das Gas mit Sauerstoff in Verbindung, kann dies zu einer Explosion führen, also etwa bei einem Leck oder nach einem Unfall. Experten zufolge ist die Wahrscheinlichkeit aber sehr gering, da sich Wasserstoff schnell verflüchtigt. Wissenschaftler der University of Miami haben im Jahr 2001 einen Versuch durchgeführt: Sie stellten zwei Autos nebeneinander: eines mit Benzintank, ein anderes mit Wasserstofftank. In beide Tanks bohrten sie ein Loch; danach steckten sie die Fahrzeuge in Brand. Das Ergebnis: Aus dem Wasserstoffauto trat lediglich eine Stichflamme aus – der Benziner stand innerhalb von 60 Sekunden komplett in Flammen.
Welche Nachteile hat Wasserstoff?
Um Wasserstoff herzustellen, wird sehr viel Energie benötigt. Etwa die Hälfte davon stammt noch aus Kohle- oder Atomkraft. Selbst wenn sich dies künftig ändert, bleibt ein grundsätzliches Problem: Wasserstoff hat eine geringere Energiedichte. Martin Doppelbauer, Professor für Hybridelektrische Fahrzeuge am Karlsruher Institut für Technologie, macht in einem Strategiepapier die Rechnung auf: Wenn alle 47 Millionen Pkw in Deutschland mit Wasserstoff betrieben würden, müsste man die Stromerzeugung im Land verdoppeln. „Gleichzeitig wollen wir auch noch alle Kern- und Kohlekraftwerke abschalten und durch regenerative Stromerzeugung ersetzen. Wie soll das gehen?"
Batterie oder Wasserstoff: Wer gewinnt?
Was die Ökobilanz angeht, gibt es ein Unentschieden. Das legt zumindest eine groß angelegte Studie des Fraunhofer-Instituts ISE aus Freiburg nahe. Die Wissenschaftler kommen zu dem Schluss, dass es zur Erreichung der Klimaziele sowohl E-Autos als auch Brennstoffzellen-Fahrzeuge benötigt. Bei kurzen Strecken bis 250 Kilometern schneiden Stromer besser ab; bei längeren Distanzen kann der Wasserstoff seine Stärken ausspielen. Ein Patt also. Das Rennen um den besten Antrieb bleibt spannend.