Wasserstoff-Autos
Alles was Du wissen musst
▶ Wasserstoffautos sind eine alternative Antriebsart
▶ Wasserstoff-Autos nutzen Brennstoffzellen, um Wasserstoff und Sauerstoff zu einer chemischen Reaktion zu verarbeiten und damit Elektrizität zu erzeugen
▶ Aktuell sind nur wenige Wasserstoffautos auf dem Markt, darunter der Hyundai Nexo und der Toyota Mirai, aber viele Hersteller arbeiten an Modellen
▶ Die Vorteile von Wasserstoffautos umfassen emissionsfreies Fahren, große Reichweiten, schnelles Tanken und eine hohe Sicherheit
21.04.2023 | Wasserstoffautos stehen im Schatten von E-Autos. Dabei gibt es viele Gründe, die für diese Antriebsart sprechen. MeinAuto.de hat herausgefunden, was es mit Wasserstoffautos auf sich hat und welche Vor- und Nachteile die Technologie mit sich bringt.
Was ist ein Wasserstoff-Auto?
Die Energiewende schreitet mit schnellen Schritten voran. Während sich die Politik für die flächendeckende Förderung von Elektroautos entschieden hat und immer mehr Stromer auf den Straßen unterwegs sind, sind Wasserstoffautos bis zuletzt eine Seltenheit: Im Januar und Februar 2023 wurden insgesamt 50.611 Elektroautos (BEV) zugelassen, aber gerade einmal 33 mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge.
Bei einem Wasserstoffauto (auch Brennstoffzellenauto) handelt es sich – wie bei einem Elektroauto – um ein Fahrzeug mit alternativem Antrieb. Streng genommen sind Wasserstoffautos sogar E-Autos, denn sie verfügen ebenfalls über einen Elektromotor. Damit unterscheiden sich diese beiden Antriebsarten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren, die fossile Brennstoffe entzünden und dadurch Bewegungsenergie generieren.
▶ Wie funktionieren Wasserstoffautos?
Während die Energie bei E-Autos in einer Batterie gespeichert wird, generieren Wasserstoffautos ihre Energie mittels einer Brennstoffzelle (genauer gesagt durch eine Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle): Diese Brennstoffzelle erzeugt eine chemische Reaktion aus Wasserstoff und Sauerstoff, wodurch Strom für den Antrieb des Elektromotors entsteht (“Elektrolyse”).
Wasserstoffautos-Modelle
Welche Wasserstoffautos kann ich kaufen?
Schon anhand der geringen Zulassungszahlen lässt sich erahnen, dass das Angebot an Wasserstoffautos nicht gerade üppig ist. Zum jetzigen Zeitpunkt gibt es gerade einmal zwei Brennstoffzellenautos, die in Serie produziert werden: den Hyundai Nexo und den Toyota Mirai. Letzterer wird seit 2015 in Deutschland angeboten und ist ab etwa 66.000 Euro erhältlich. Der Hyundai Nexo wurde 2018 eingeführt und hat einen Grundpreis von ca. 77.000 Euro. Die Produktion anderer brennstoffbetriebener Fahrzeuge wurden zwischenzeitlich eingestellt. Dies gilt auch für den recht bekannten Mercedes GLC F-Cell.
Ein Ausblick auf die kommenden Monate und Jahre gibt jedoch Anlass zu Optimismus: Viele Hersteller haben bereits Konzeptfahrzeuge auf die Straße gebracht und arbeiten an serienreifen Wasserstoffautos. Dazu zählen unter anderem Audi, BMW und Renault, aber auch unbekanntere Marken wie Nikola, Changan oder Riversimple.
▶ So nachhaltig sind Wasserstoff-Autos
Welche Vorteile haben Wasserstoffautos?
Autos, die mit Wasserstoff betrieben werden, fahren lokal emissionsfrei. Das bedeutet, dass beim Betrieb des Fahrzeuges keine Emissionen freigesetzt werden. Es entstehen weder CO2 noch Feinstaub oder Stickoxide. Wenn Du das lautlose Fahren von Stromern liebst, dann sind auch Wasserstoffautos etwas für Dich: Weil die Fortbewegung elektrisch erfolgt, ist der Geräuschpegel mit dem akustischen Niveau von E-Autos vergleichbar. Zu den größten Stärken des Antriebs zählt die Reichweite: Wasserstoffbetriebene Fahrzeuge kommen mit einer Tankfüllung im Schnitt 400 bis 600 Kilometer weit. Mit einem noch größeren Tank kann die Reichweite entsprechend höher ausfallen. Erste Konzeptfahrzeuge bieten bereits Reichweiten von 800 Kilometern und mehr.
Das schnelle Tanken ist ebenfalls eine Stärke von Wasserstoffautos: Ein Tankvorgang dauert nur 3 bis 5 Minuten. Währenddessen werden je nach Fahrzeug 4 bis 6 Kilogramm des gasförmigen Wasserstoffs mit rund 700 bar in den Tank gepresst. Der äußerliche Tankvorgang ist von dem Tanken eines Verbrenners kaum zu unterscheiden: Der Wasserstoff wird ebenfalls an einer Zapfsäule getankt. Aufgrund des hohen Drucks, mit dem der Wasserstoff in den Tank gebracht wird, ist das Tanken von Wasserstoff aber lauter.
Auch die Sicherheit spricht für die neuartige Antriebsart: Wasserstoff ist (wie Benzin) zwar entzündlich, die Tanks sind jedoch sehr sicher konstruiert. Selbst wenn es zu einem Leck im Tank kommen sollte, würde sich der Wasserstoff umgehend verflüchtigen. Im Ergebnis sind konventionell angetriebene Diesel– und Benzinautos gefährlicher.
Welche Nachteile haben Wasserstoffautos?
Neue und seltene Technologien sind immer teuer. Das gilt auch für Wasserstoffautos, die schnell 70.000 Euro und mehr kosten. Hinzu kommt, dass es noch keine Langzeiterfahrung mit Wasserstoffautos gibt. Die ersten seriennahen Fahrzeuge wurden erst in den 2000er und 2010er Jahren vorgestellt.
Ein weiteres Problem ist die Infrastruktur. Der hohen Reichweite von Brennstoffautos steht ein äußerst dünnes Tankstellennetz gegenüber. Aktuell gibt es deutschlandweit gerade einmal rund 100 Tankstellen für Wasserstoff. Zum Vergleich: Derzeit existieren in Deutschland knapp 80.000 Ladesäulen für E-Autos. Dieser Umstand macht es trotz der hohen Reichweite erforderlich, längere Fahrten genau zu planen.
Zudem ist Wasserstoff nicht günstiger als Benzin oder Diesel: Ein Kilogramm Wasserstoff kostet ca. 13 bis 14 Euro und ermöglicht eine Reichweite von rund 100 Kilometern. Damit liegen die Kosten in etwa auf dem Niveau eines Benzinverbrauchs von 7 Litern je 100 Kilometer, wenn man von einem Literpreis von knapp 2 Euro ausgeht.
Wie bei Elektroautos kommt es für die gesamte Ökobilanz von Wasserstoffautos darauf an, wie der Wasserstoff erzeugt wird. Aktuell ist für die Erzeugung noch ein großer Anteil an fossilen Energien erforderlich, was schlecht für die Umwelt ist. Dies soll sich in den kommenden Jahren schrittweise bessern: Bis 2030 sollen 42 Prozent und bis 2035 immerhin 60 Prozent des industriell verwendeten Wasserstoffs aus erneuerbaren Quellen stammen.
Nicht das Auto von heute, aber vielleicht von morgen
Wasserstoff gilt als Energieträger der Zukunft. Dass serienreife Brennstoffautos überwiegend wieder vom Markt genommen wurden, sollte diese Prognose nicht trüben: Das vorläufige Aus vieler Wasserstoffautos begründet sich in erster Linie darin, dass sich die Politik für die Etablierung und Förderung von Elektroautos entschieden hat. In diesem Zusammenhang kann es sich kaum eine Automarke leisten, zweigleisig zu fahren: Schon die Entwicklung von E-Autos ist für jeden Hersteller ein Milliardenprojekt, zumal das Verbrenner-Verbot ab dem Jahr 2035 zu schnellem Handeln drängt. Dass die Mobilität mit Wasserstoff deshalb hinter dem E-Auto-Boom zurückstecken muss, ist verständlich.
Die Vorteile von Wasserstoffautos zeigen indes das riesige Potential, das in dieser Antriebsart steckt: Wasserstoffautos fahren emissionsfrei und bieten nicht nur eine hohe Reichweite, sondern auch kurze Tankzeiten. Zudem ist es möglich, Wasserstoff umweltfreundlich zu erzeugen. Demgegenüber sind die derzeit größten Nachteile – hohe Preise und eine schlechte Infrastruktur – veränderbare Faktoren: Mit einer weiteren Entwicklung und Verbreitung der Wasserstoff-Technologie wird die Tankstellendichte steigen, während die Preise für Wasserstoffautos sinken.
Nach wie vor haben zahlreiche Hersteller Wasserstoff weiter auf dem Schirm. Zusammen mit dem politischen Willen, die Wasserstoff-Technologie auf deutscher und europäischer Ebene zu fördern, darf man durchaus gespannt sein, welche Fortschritte die Verbreitung von Wasserstoffautos in den kommenden Jahren machen wird.
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