HDI Berater - Ausgabe 02/2021

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Wasserstoff: Treibstoff der Zukunft?

Über das Potenzial der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie für Nutzfahrzeuge

Seit Jahrzehnten wird Wasserstoff als saubere Alternative zu fossilen Brennstoffen gehandelt. In der Industrie inzwischen weit verbreitet, konnte sich der vielversprechen- de Energieträger im Verkehrssektor bis- lang nicht durchsetzen. Batteriebetriebene Elektroautos dominieren hier den Markt. Doch welche Potenziale hält die alternative Antriebstechnologie noch bereit? Während der Strom bei einem batteriebetriebenen E-Auto in den Lithium-Ionen-Akkus des Fahrzeuges gespeichert und bei Bedarf abgerufen wird, wandelt die Brennstoffzelle chemische in elektrische Energie um. Wasserstoff wird in eine Brennstoffzelle geleitet, reagiert dort mit Sauerstoff und erzeugt so elektrische Energie. Das einzige Abfallprodukt dieses Prozesses: Wasser. Dabei sind Brennstoff - zellen nicht nur sechsmal leichter als herkömmliche Batterien. Wasserstoffbetriebene Fahrzeuge lassen sich auch innerhalb weniger Minuten volltanken. Mit Blick auf Kosten, Komfort und Effizienz haben batteriebetriebene Elektroautos jedoch die Nase vorn. Denn in Erzeugung, Lagerung und Transport ist Wasserstoff noch immer vergleichsweise teuer. Aufgrund seiner geringen Energiedichte erfordert das Speichern des Energieträgers weitaus größere Kapazitäten als andere Kraftstoffe. Weiterhin wird Wasserstoff oder Batterie?

öffentliche Busse und Müllfahrzeuge. „Obwohl es den Anschein hat, Wasserstoff würde das Rennen gegen Batterien verlieren, wird es am Ende keinen Sieger geben“, ist sich Matthias Rumpf sicher. „Die beiden Stromquellen werden nebeneinander existieren“. Die Weiterentwicklung grüner Wasserstofftechno - logien gilt als Schlüssel zum langfristigen Erfolg. Bis 2050 erwartet die EU Investitionen in erneuer- baren Wasserstoff von bis zu 470 Milliarden Euro. Eine Wertschöpfungskette, die mehrere Branchen bedient, könnte bis zu eine Million Menschen be- schäftigen. Vorerst bleibt die Zukunft von Wasser- stoff jedoch unklar.

die Nutzung durch die fehlende Infrastruktur gebremst. Während Strom inzwischen vielerorts frei verfügbar ist, existieren weltweit nur etwa 540 Wasserstofftankstellen.

Großes Potenzial für Nutzfahrzeuge

„Was jedoch nicht bedeutet, dass Wasserstoff nicht auch für andere Verkehrsträger nützlich sein kann“, gibt Mathias Rumpf, Risk Engineer bei HDI Risk Consulting (HRC), zu bedenken. „Für energie- intensive Nutzfahrzeuge wie LKWs und Busse könnte Wasserstoff eine größere Reichweite, kür - zere Betankungszeiten und ein geringeres Gewicht als Lithium-Ionen-Batterien bieten.“ Fachleute gehen davon aus, dass mit Weiterentwicklung der Technologie auch die Kosten sinken. So rechnen die beiden größten LKW-Hersteller Volvo und Daimler gegen Ende des Jahrzehntes mit einem massiven Vordringen der Technologie. „Auch die fehlende Infrastruktur ist in Industriegebieten, in denen Fahrzeuge zentral betankt werden, weniger problematisch“, sagt Henrico Hendriksen, HRC Risk Engineer. Grüner Wasserstoff Schlüsselelement für langfristigen Erfolg Weltweit haben Regierungen Wasserstoff als Schlüsselelement zum Erreichen der Klimaziele erklärt und investieren jetzt in Tankstellen für

CO 2 -Bilanz Wasserstoff • Auch wenn Wasserstoff-Brennzellen selbst emis - sionsfrei arbeiten, sind 99 Prozent des weltweiten Wasserstoffs „grau“, d.h. gewonnen aus fossilen Energiequellen wie Erdgas. • Bei seiner Herstellung wird klimaschädliches CO 2 in die Atmosphäre abgegeben. • Grüner Wasserstoff, CO 2 -neutral erzeugt mit erneuer- baren Energien wie Solar- und Windkraft, gilt bisher als teuer und ineffizient.