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Wasserstoffautos: Ein Traum, der nicht sterben wird
Mitte der 2000er Jahre war der Traum von wasserstoffbetriebenen Autos angesichts hartnäckiger Praktikabilitäten wie dem Fehlen von Ladestationen und der Ineffizienz von Brennstoffzellen verblasst. Doch während die Autoindustrie mit den Grenzen batteriebetriebener Elektrofahrzeuge ringt, lebt der Traum weiter. Das zeigt sich auf dem Pariser Autosalon.
Als die Show im letzten Monat eröffnet wurde, standen batteriebetriebene Elektrofahrzeuge im Vordergrund (siehe Renault und andere debütieren Elektroautos auf der Paris Show). Aber auch Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge waren allgegenwärtig. Die Messebesucher konnten sieben Brennstoffzellenautos führender Autohersteller (darunter ein SUV, das Hyundai in diesem Winter leasen will) Probe fahren, und eine Schar schicker Konzeptautos beschwor Visionen einer wasserstoffbetriebenen Zukunft herauf.
Autohersteller zeigen neues Interesse, weil zentrale Probleme mit Brennstoffzellen – ihre begrenzte Fähigkeit, Wasserstoff in Strom umzuwandeln und ihre Anfälligkeit für Gefrieren – in den letzten Jahren weitgehend überwunden wurden. Gleichzeitig verzeichneten die ersten in Serie produzierten Elektrofahrzeuge auf Batteriebasis – der technologische Konkurrent der Brennstoffzelle um den Null-Emissions-Mantel – einen geringen Absatz, da ihre Reichweite nach wie vor enttäuschend und ihre Preise hoch waren.
Selbst Nissan, der mit seinem Kleinwagen Leaf den weltweiten Elektrofahrzeugmarkt anführt und mit dem Unternehmenspartner Renault 1,5 Millionen batteriebetriebene Fahrzeuge bis 2016 verkaufen will, zeigt in Paris ein leistungsstarkes Brennstoffzellen-SUV als Konzeptfahrzeug. Laut Beratungsunternehmen KPMG spiegelt die Strategie des Unternehmens weit verbreitete Ansichten in der Automobilindustrie wider. Von den 200 befragten Führungskräften im Jahr 2012 Globale Umfrage zu Automanagern , die prognostizieren, dass die Käufer von Elektroautos im Jahr 2025 eine Brennstoffzelle bevorzugen werden, die denjenigen, die Batterietechnologie unterstützen, um 25 Prozent überlegen ist.
Autohersteller glauben an die Leistungsfähigkeit des Brennstoffzellenfahrzeugs, sagt Kevin See, ein leitender Analyst des Bostoner Beratungsunternehmens Lux Research. Es gibt keine Probleme mit Reichweitenangst, was es zu einer emissionsfreien Option mit der erforderlichen Leistung macht, um eine breitere Verbraucherbasis zu bedienen.
Die Brennstoffzellen-Autos auf der Pariser Messe liefern ein Vielfaches der 73-Meilen-Reichweite des EPA des Nissan Leaf. Wasserstoffgas, das mit 700 bar Druck in einen Kohlefasertank gestopft ist – dem aktuellen Industriestandard – kann Hyundais ix35-Brennstoffzellen-EV 365 Meilen zurücklegen. Und Toyota rühmt sich für seine FCV-R-Brennstoffzellen-EV-Konzeptlimousine mit einer Fahrleistung von 435 Meilen.
Nissan hat keine Reichweitenschätzung für sein Brennstoffzellen-SUV TeRRA veröffentlicht. Aber angesichts öffentlicher Beschwerden von Leaf-Käufern, die von einer sich verschlechternden Laufleistung enttäuscht waren, ist es leicht zu erkennen, warum die Brennstoffzellentechnologie anziehen würde (siehe Fahren Sie Ihr Blatt nicht zu viel ).
Die erneute Begeisterung für wasserstoffbetriebene Autos habe nicht nur mit der Reichweite zu tun, sagt Gerald Killmann, Toyota-Direktor für Forschung und Entwicklung im Bereich Antriebsstrang in Europa. Toyota hat nicht nur echte Bedenken hinsichtlich wichtiger Probleme wie Fahren bei kaltem Wetter und schnelles Tanken ausgeräumt, sondern auch die Größe seines Brennstoffzellensystems in den letzten Jahren stark reduziert.
Der Brennstoffzellen-Stack des FCV-R ist pro Kilowatt Leistung etwa halb so groß und schwer wie der 2008 entwickelte Stack der vorherigen Generation. Laut Killmann wird die Brennstoffzellen-Limousine, die Toyota im Jahr 2015 in Japan, Nordamerika und Europa auf den Markt bringen will, technisch dem FCV-R ähnlich sein. In ähnlicher Weise hat Hyundai seinen Antriebsstrang verkleinert, indem er seinen Brennstoffzellenstapel mit Umgebungsluft betrieben hat, wodurch laute, sperrige und energieverbrauchende Kompressoren überflüssig werden.
Was noch nicht für die Hauptsendezeit bereit ist, sind die Kosten der Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge. Killmann sagt, dass die Herstellung des FCV-R heute fast 100.000 Euro (130.000 US-Dollar) kosten würde. Bis 2015 will Toyota die Kosten durch die Eigenentwicklung aller Komponenten mindestens halbieren – wie schon beim Hybridantrieb.
Siehe Anmerkungen, dass Brennstoffzellenfahrzeuge eine weitere entscheidende Hürde zu überwinden haben: den Mangel an Wasserstofftankstellen. Derzeit sind es weltweit nicht mehr als 280, und viele sind nicht öffentlich zugänglich, so Ulrich Buenger, Koordinator für H2Moves , ein 20 Millionen Euro teures Brennstoffzellen-Demonstrationsprojekt, das von der Europäischen Union finanziert wird. Ihre Zahl zu erhöhen, wird teuer, denn die Installation von Wasserstofftankstellen kostet rund eine Million Euro.
Buenger prognostiziert, dass die Kosten für Wasserstofftankstellen mit jeder installierten Anlage in Richtung 300.000 Euro sinken werden, dem Preis einer Erdgaspumpe – ein Prozess, der sich in Europa beschleunigt. Deutschland hat 14 öffentlich zugängliche Wasserstofftankstellen, und eine Anfang des Jahres angekündigte öffentlich-private Zusammenarbeit zielt darauf ab, bis 2015 36 weitere einzurichten – genug, um die meisten Städte zu verbinden. Dänemark hat in diesem Frühjahr einen vergleichbaren Plan vorgelegt. Und am Freitag kündigte der weltweit tätige Chemiekonzern Air Products an, in London zwei Wasserstofftankstellen zu bauen, womit die Stadt insgesamt fünf haben würde.
Solche Pläne fehlen jedoch in den Vereinigten Staaten, wo eine Website des US-Energieministeriums landesweit nur sieben öffentliche Stationen auflistet – alle in Kalifornien.
Es gibt einen großen Grund, optimistisch zu sein, dass sich dies ändern könnte, sagt Buenger – eine reichliche Versorgung mit Erdgas, die aus Hydrofracking- (oder Fracking-)Bohrlöchern fließt, die eine fertige Wasserstoffquelle darstellen. Das Interesse an der Brennstoffzellentechnologie sei aufgrund der neuen Erdgasressourcen schon jetzt immer stärker, sagt er.