Elektromobilität Dem Wasserstoffantrieb gehört die Zukunft

Der Toyota Mirai ist eines der ersten Wasserstoffautos, das in Serie angeboten wird.

(Foto: HARALD DAWO; Toyota)

Die Technologie ist ausgereift, der Treibstoff lässt sich ohne großen Aufwand herstellen. Ob sich der Antrieb durchsetzt, hängt von anderen Faktoren ab.

Analyse von Ralph Diermann

Keine Frage, die Idee war clever: Bei den Olympischen Spielen 2000 in Sydney schickte General Motors einen Opel mit Brennstoffzellen als Vorausfahrzeug auf die Marathonstrecke. Statt mit schmutzigem Benzin wies das Auto den Läufern mit Wasserstoff den Weg; statt stinkenden Abgasen kam nur Wasserdampf heraus.

Brennstoffzellen-Antriebe stehen kurz vor der Serienreife, hieß es damals. Doch dann wurde es plötzlich still um die Technik - zu teuer, zu komplex, zu risikoreich war den Konzernen das Antriebskonzept. Doch jetzt wagt die Branche einen neuen Anlauf. Und viele Forscher meinen: Wenn die Energiewende im Verkehr gelingen soll, wird man nicht um Wasserstoff herumkommen, wie auch immer man ihn einsetzt.

Den anderen voraus - schon wieder

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Toyota und Hyundai haben kürzlich erste Modelle mit Brennstoffzellen auf den Markt gebracht; Daimler und Honda wollen folgen. Die Autos sind mit einem Elektromotor ausgestattet. Auch für solche Modelle wird daher künftig die am Mittwoch verabschiedete Kaufprämie von 4000 Euro gezahlt. Die Energie kommt aber nicht aus einer Batterie, sondern wird an Bord in Brennstoffzellen erzeugt, wo Wasserstoff aus dem Tank mit Sauerstoff aus der Luft reagiert. Dabei fließt Strom. Als Abfallprodukt entsteht nur Wasserdampf, kein Kohlendioxid und keine anderen Schadstoffe.

Jetzt müssen die Kosten runter

Bislang ist der Verkehr der blinde Fleck beim Klimaschutz: Während Energiewirtschaft, Industrie und Haushalte ihre CO₂-Emissionen in den vergangenen Jahren reduziert haben, sind sie laut Umweltbundesamt im Verkehr leicht gestiegen. "Wir brauchen den Wasserstoff-Antrieb für die Langstrecken. Denn die Reichweite von Autos mit Brennstoffzellen ist um ein Vielfaches größer als die der Batterie-Fahrzeuge", sagt Thomas von Unwerth, der den Lehrstuhl für alternative Fahrzeugantriebe der TU Chemnitz leitet.

Technologisch seien die Brennstoffzellen-Fahrzeuge bereits ausgereift. Jetzt müssten die Kosten reduziert werden. Zudem müsse eine Zulieferer-Landschaft entstehen. "Wenn das geschehen ist, wird sich dieses Antriebskonzept schnell durchsetzen", sagt von Unwerth. Auch die Zahl der bislang deutschlandweit erst 32 Zapfstellen soll bald wachsen: Ein Konsortium um Linde und Shell will bis 2023 insgesamt 400 Wasserstoff-Tankstellen einrichten.

Wie umweltfreundlich ein Brennstoffzellen-Fahrzeug ist, hängt davon ab, auf welche Weise der Wasserstoff produziert wird. Bislang wird er meist unter Druck aus Erdgas und Wasserdampf erzeugt. Klimaneutral wird der Energieträger erst, wenn er mit dem "Power to Gas"-Verfahren erzeugt wird - einer Elektrolyse, bei der Wasser mit Strom aus erneuerbaren Quellen in Wasser- und Sauerstoff zerlegt wird. Die Betreiber solcher Anlagen könnten dafür überschüssigen Ökostrom nutzen. Das soll helfen, Solar- und Windstrom besser ins Energiesystem zu integrieren. Das Verfahren wird derzeit in Deutschland in rund dreißig Anlagen erprobt.