Ein Blick auf Wasserstoff

In den letzten Tagen habe ich mich ein wenig mit dem Thema Wasserstoff (H2)/Brennstoffzellen-Fahrzeuge beschäftigt. Auslöser war die Meldung über die nun erfolgte Eröffnung der ersten H2-Tankstelle in Potsdam. Potsdam liegt ja bei mir um die Ecke, vlt. ist also die Anschaffung eines Brennstoffzellen-Fahrzeuges eine Option? Ja, ich bin ja an solchen Sachen interessiert aber…

Negativ fiel mir im dem Bericht folgender Satz auf:

„Umweltfreundliche Elektromobilität mit Wasserstoff verursacht weder lokale Schadstoffe noch CO2-Emissionen und bietet dank kurzer Betankungszeiten und großer Reichweiten einen hohen Fahrkomfort“.

Keine CO2-Emissionen? Das geht doch nur mit grünem Wasserstoff, produziert mit Hilfe von erneuerbaren Energien (ok, oder mit Hilfe von Atomstrom…). Aber soweit mir bekannt, werden die H2-Tankstellen nicht mit grünem Wasserstoff beliefert, sondern mit H2, das aus Erdgas gewonnen wird. Also hatte ich dazu einen Telefontermin mit einer Mitarbeiterin der now-gmbh.

In diesem Telefonat wurde mir dann bestätigt, dass der Wasserstoff aus Erdgas gewonnen wird, weil gar nicht genug grüner Wasserstroff zur Verfügung steht und dieser zudem sehr teuer ist (12-13 Euro pro kg; ein kg H2 reicht für ca. 90 km). An der H2-Tanke wird das kg für 9,50,- abgegeben, ein politisch festgesetzter Preis; 100km im H2-Auto kosten damit um die 10-12,-, was nicht gerade kostengünstig ist, vor allem im Vergleich zum reinen Elektroauto. Dennoch ist es unzweifelhaft, dass wir Wasserstoff als Option zum Speichern von erneuerbarem Strom brauchen. Doch zurück.

CO2-frei ist also nicht korrekt, denn bei der Erzeugung von H2 aus Erdgas werden erhebliche Mengen an Energie benötigt (u.a. aufgrund der hohen Prozesstemperaturen); zudem wird CO2 im letzten Katalyseprozess freigesetzt (Umwandlung von CO in CO2).  Toyota selbst gibt die CO2-Emissionen des Mirai inkl. Wasserstoffherstellung mit 121 g/km an. Für eine Limousine dieser Größe sicher ein halbwegs akzeptabler Wert, doch bereits ein Toyota Prius Hybrid erzeugt (inkl. Vorkette der Treibstoffproduktion, Transport und Vertrieb) weniger als 100 g/km. Und das nicht erst seit der aktuellen Modelvariante. Die 100 g/km lassen sich bereits mit der Modelvariante PIII erreichen, die seit 2010 auf dem Markt ist.

Zur Versorgung mit H2 ist das Brennstoffzellen-Fahrzeuge derzeit noch auf fossile Energieträger angewiesen (Erdgas, allg. Stromerzeugung). Die Erzeugung von grünen Wasserstoff ist also, wie bei BEV die Erzeugung von grünem Strom, eine wesentliche Voraussetzung für die Reduzierung der CO2-Emissionen. Zudem weist das H2-Fahrzeug aktuell noch Effizienznachteile im Vergleich zum BEV auf (75% Reformingprozess, 75% Brennstoffzelle), ist jedoch nicht in dem Maße auf problematische Rohstoffe (Kobalt, Lithium) angewiesen und „lädt“ oder „tankt“ innerhalb von 3-5 Minuten H2 für 300-500 km. Für Fahrzeuge, für die keine Ladepausen in Betracht kommen (z.B. Taxis, CarSharing etc.) sicher eine Option. Auch kosten die Tankstellen enorm viel Geld. Nun, die Technik wird sich natürlich weiterentwickeln, auf beiden Seiten. Das ist gut, denn letztlich ist das „gemeinsame“ Ziel davon wegzukommen, einen begrenzt zur Verfügung stehenden Rohstoff (Öl) zu verheizen und damit die Lebensgrundlagen auf diesem Planeten aufs Spiel zu setzen.

Im Rahmen der Tage der Elektromobilität im Effizenzhaus Plus in Berlin (13. – 15.2018) konnten wir in einem Toyota Mirai mitfahren. Auf der kurzen Strecke in Berlin zeigten sich keine spürbaren Unterschiede zu einem BEV. Die Beschleunigung war gut bis sehr gut, keine wesentlichen Geräusche des Antriebsstrangs und insgesamt ein aufgeräumtes und qualitativ hochwertiges Fahrzeug, das Toyota da auf die Beine gestellt hat. Kostenpunkt: 78.000,- und damit außerhalb der Reichweite der Bundesförderung für Elektrofahrzeuge (Reminder: Das Brennstoffzellenfahrzeug ist ein Elektrofahrzeug, denn es fährt ausschließlich mit Strom; Unterschied zum BEV: der Strom wird erst während der Fahrt in der Brennstoffzelle erzeugt).

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Was ich überrascht hat: Im Mirai kommt eine klassische NiMH-Batterie als Puffer zum Einsatz; so kennt man das ja vom Toyota Prius hybrid. Dieser Pufferakku ist recht klein und besitzt eine Kapazität von gerade mal 1,6 kWh, und unterscheidet sich damit nur unwesentlich von der im Prius hybrid II-IV (1,3 kWh). Ich hätte gedacht, dass Toyota hier auf eine kleinere, leichtere und leistungsfähigere Lithium-Ionen-Batterie zurückgreift; andererseits hat ein anderer Hersteller eine solch große Erfahrung mit NiMH-Akkus wie Toyota. Die jahrelange Erfahrung mit diesem Akkutypen, der u.a. nicht auf problematische Rohstoffe angewiesen ist, zahlt sich hier aus. Also doch alles richtig gemacht bei Toyota? Auch von anderen Herstellern gibt es Brennstoffzellen-Fahrzeuge, die man tatsächlich kaufen kann, bzw. kommen in den kommenden Monaten auf den Markt. Und wirklich neu ist die Sache natürlich auch nicht, bereits 2012 konnte ich an einem H2-Event teilnehmen.

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Nun, wir werden sehen. Noch gibt es meiner Meinung nach im Raum Berlin zu wenige H2-Tankstellen. Jedesmal bis nach Potsdam oder an den Sachsendamm zum Tanken zu fahren, wird irgendwann zu Stress und kostet noch Zeit. Vom Geld ganz abgesehen, denn billiger als jetzt, mit Strom, kann man kaum Autofahren…zumindest, wenn einem die Umwelt wichtig ist. Dennoch erachte ich die Technik als zukunftsweisend, denn wir werden Speichertechnologien brauchen, daran besteht kein Zweifel. Und Wasserstoff ist eine solche Option – wenn auch nicht die Einzige. Und wer noch ein wenig mehr wissen will, kann ja man bei der now-gmbh vorbeischauen.

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