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Neuer Schub für den Wasserstoffantrieb

Flixbus will Fernbusse mit Brennstoffzellen einsetzen, Stadler Rail baut Züge mit der Technologie. Ist Wasserstoff wirklich die bessere Alternative zur Elektromobilität?

Stefan Mayr
Fehlende Tankmöglichkeiten: Die erste öffentliche Wasserstofftankstelle der Schweiz steht im aargauischen Hunzenschwil. Foto: Alexandra Wey (Keystone)
Fehlende Tankmöglichkeiten: Die erste öffentliche Wasserstofftankstelle der Schweiz steht im aargauischen Hunzenschwil. Foto: Alexandra Wey (Keystone)

Der Wasserstoffantrieb gewinnt an Fahrt. Auf diese Technologie möchte künftig das deutsche Busunternehmen Flixbus setzen. Der auch in der Schweiz tätige Fernbusanbieter will mit Brennstoffzellenfahrzeugen Strecken von bis zu 500 Kilometer zurücklegen – ohne nachzutanken. Das Auftanken soll nicht länger als 20 Minuten dauern, wie Flixbus letzte Woche bekannt gab.

Die Hybridfahrzeuge sollen Batterie- und Brennstoffzellen in sich vereinen. «Ein Hybridsystem, welches Batterie- und Brennstoffzellen intelligent kombiniert, ist besonders für schwerere Fahrzeuge, die lange Strecken zurücklegen, praktikabel, da rein elektrische Antriebe derzeit noch eine geringe Reichweite haben», sagt Claus Möhlenkamp, Chef der deutschen Firma Freudenberg Sealing Technologies, die an der Entwicklung beteiligt ist. Für die Testphase ist eine Busflotte von 30 Fahrzeugen geplant. Die Brennstoffzellenbusse sollen unter anderem auf Strecken wie Paris–Amiens und Frankfurt–Mannheim zum Einsatz kommen.

Mit Wasserstoff betriebener Zug

Der Ostschweizer Bahnhersteller Stadler Rail beschäftigt sich derweil mit der Entwicklung eines mit Wasserstoff betriebenen Zugs. Gerade erst erhielt Stadler Rail von der kalifornischen San Bernardino County Transportation Authority einen entsprechenden Auftrag. Der neue Zug soll Platz für 108 Passagiere bieten und ab 2024 in Betrieb gehen. Es ist nicht der erste derartige Auftrag für Stadler Rail. Im letzten Jahr erhielt der Hersteller von der Tiroler Zillertalbahn den Auftrag zum Bau von fünf Triebzügen mit Wasserstoffbrennstoffzellen. Ein erster Zug soll im nächsten Jahr den Probebetrieb aufnehmen.

Ist die Brennstoffzelle die Lösung aller Verkehrs- und Klimaprobleme? Der deutsche Autoexperte Ferdinand Dudenhöffer von der Universität Duisburg-Essen hat grosse Bedenken. Als Grund nennt er die «bescheidene» Energiebilanz des Wasserstoffs. Dieser wird gewonnen, indem man Wasser (H2O) in Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H2) aufspaltet. Der Prozess heisst Elektrolyse und verbraucht viel Energie. Der Wasserstoff wird dann im Fahrzeug in einer Brennstoffzelle wieder in Strom zurückverwandelt, um den Elektromotor anzutreiben. Am Ende der Transformationsprozesse werde von der ursprünglichen Energie «weniger als 25 Prozent» genutzt, um das Fahrzeug anzutreiben, rechnet Dudenhöffer vor.

Kreuzfahrtschiff mit Brennstoffzellen

Dennoch forschen vielerorts Wissenschaftler und Unternehmen an der neuen Technologie. In Norddeutschland pendelt seit 2018 ein Regionalzug des Herstellers Alstom zwischen Buxtehude und Cuxhaven – ohne Diesel und ohne Stromoberleitung. Es ist der weltweit erste Personenzug mit Wasserstoffantrieb. Die Reederei Aida Cruises will 2021 die Aidanova auslaufen lassen, das erste Kreuzfahrtschiff mit Brennstoffzelle. Mitfinanziert werden diese Tests von der öffentlichen Hand und von Privaten, die alle auf eine emissionsfreie Technik hoffen. Ob und wann deren Hoffnungen aufgehen werden, ist noch offen. Die Meinungen der Fachleute gehen auseinander, auch in der Automobilindustrie gibt es Wasserstofffans und -gegner.

Wer von ihnen recht hat? Das wird frühestens in zehn Jahren feststehen. Volkswagen-Konzernchef Herbert Diess bezeichnet Brennstoffzellenantriebe für Autos als «Unsinn». Weil die Wasserstofferzeugung zu teuer sei und der Antrieb zu viel Platz benötige. Diess richtet VW voll und ganz auf die Batterietechnik aus: Bis 2024 investiert der Konzern 33 Milliarden Euro, um Volkswagen zum reinen Batterieautohersteller zu machen.

In der eigenen Garage Wasserstoff produzieren

Konkurrent Daimler setzt dagegen nicht nur auf die E-, sondern auch auf die H2-Mobilität. Ein Vorserienmodell namens Mercedes GLC F-Cell ist bereits auf den Strassen unterwegs. Zudem ist Daimler am Joint-Venture-Unternehmen H2 Mobility beteiligt, das ein flächendeckendes Wasserstofftankstellennetz anstrebt. Mitbeteiligt sind Air Liquide, Linde sowie – bemerkenswerterweise – die Mineralölkonzerne OMV, Shell und Total. Ihr Ziel: Bis 2023 soll es in Deutschland «bis zu 400» H2-Tankstellen geben. Zurzeit sind es nur 80. Für die Kritiker sind das viel zu wenige, um Wasserstoffautos zum Durchbruch zu verhelfen.

An Lösungen zu diesem Problem arbeiten Forscher der ETH Lausanne. Sie haben ein System entwickelt, mit dem sogar in der eigenen Garage Wasserstoff produziert und getankt werden könnte. Ein erster Prototyp befindet sich im Bau und soll anschliessend ausführlich getestet werden. Die ETH-Forscher wollen zudem eine energiesparendere Variante der Speicherung entwickeln. Serienmässige Brennstoffzellenautos gibt es bereits zu kaufen: den Toyota Mirai und den Hyundai Nexo.

Toyota will ab 2020 die Produktion verzehnfachen, Hyundai hat eine ähnliche Offensive angekündigt. Der deutsche Hersteller Streetscooter, eine Tochter der Deutschen Post, will 2020 einen Kastenwagen für das Schwesterunternehmen DHL Express produzieren. BMW hat im September auf der Frankfurter Autoausstellung das Konzeptfahrzeug iHydrogen Next präsentiert.

BMW gibt sich sehr zurückhaltend, was den Verkaufsstart angeht: «Frühestens ab 2025» werde eine Kleinserie ausgeliefert, teilt der Konzern mit. Und selbst dies nur «abhängig von Marktanforderungen und Rahmenbedingungen». Eine dieser Bedingungen dürfte ein ausreichendes Tankstellennetz sein. «Ich bin skeptisch, ob die Technologie für Autos massentauglich sein wird», sagt Autoanalyst Gerhard Wolf von der Landesbank Baden-Württemberg. Die H2-Modelle von Toyota und Hyundai seien «noch teuer», das lohne sich «weder für Käufer noch für Hersteller». Aber Wolf sagt auch: «Die Asiaten haben einen langen Atem.» Ferdinand Dudenhöffer schliesst einen kommerziellen Erfolg von Wasserstoff-PKW für die nächsten 30 Jahre sogar aus: «Das wird nichts.»

Immerhin sieht er «bei Nutzfahrzeugen und Bussen eine Chance», weil Speditionen und Verkehrsbetriebe auf Routinestrecken fixe Tankstellen ansteuern können. Und weil die Brennstoffzelle der Batterie überlegen ist, je schwerer das Fahrzeug ist. Der Autozulieferer Bosch jedenfalls glaubt an die Zukunft der Technologie: Er erwarb kürzlich 11 Prozent am schwedischen Hersteller Powercell, mit dem er Brennstoffzellen für Lastwagen und Autos entwickelt.

Mitarbeit: Rita Flubacher

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