Elektromobilität-veröffentlicht am 01/03/2023-aktualisiert am 28/07/2023
Wie funktioniert ein Wasserstoffauto?
Das Wasserstoffauto, das seit mehreren Jahren angekündigt wird, wird als ideale Lösung für eine umweltschonende Fortbewegung angepriesen. Immerhin verwendet es eine in der Natur in Überfluss vorhandene Ressource. Wie funktioniert ein Wasserstoffauto? Was sind die Vor- und Nachteile dieser Technologie? Kann man von einer schnellen Entwicklung in den nächsten Jahren ausgehen?
Funktionsweise eines Wasserstoffautos
Wasserstoffautos werden mittels Brennstoffzellen betrieben. Es handelt sich um eine „Miniatur-Fabrik“ im Motor, die durch Oxidation von Wasserstoff und Sauerstoff elektrischen Strom erzeugt. Ausgestoßen wird dabei lediglich Wasser. Warum Wasserstoff? Dieses chemische Element ist in großen Mengen in der Umwelt vorhanden und stellt folglich eine der besten erneuerbaren Energiequellen dar, die man sich vorstellen kann.
Wie Elektro-Autos, die mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben werden, erzeugen Wassertofffahrzeuge kein CO2 und auch keine Feinpartikel. Sie tragen somit zu sauberer Luft bei. Zudem bieten Sie denselben Fahrkomfort mit leisem Motor und guter Lenkbarkeit.
Bei Stellantis wird dem Wasserstoffauto viel Bedeutung beigemessen. Unsere Ingenieure haben ein erstes Modell, den Peugeot e-Expert Hydrogen, bereits Ende 2021 zur Produktion freigegeben.
Einschränkungen des Wasserstoffautos
Auch wenn der Wasserstoffmotor sehr vielversprechend erscheint, gibt es noch einige Beschränkungen. In erster Linie die Energie, die notwendig ist, um den Wasserstoff umzuwandeln, so dass er im Auto gespeichert werden kann. Auch wenn Wasserstoff überall vorhanden ist, kann er in dieser Form nicht direkt verwendet werden. Der Tank muss unter Vakuum und einem Druck von 700 Bar gefüllt werden. Somit handelt es sich um einen relativ teuren Rohstoff.
Aktuell stellt auch der Ursprung des Wasserstoffs noch eine ökologische Herausforderung dar. Das wertvolle Element entsteht zumeist bei fossilen Brennstoffvorgängen wie der Karbonisierung organischer Materialien. Allerdings gibt es saubere Verfahren, um Wasserstoff herzustellen wie beispielsweise Elektrolyse von Wasser unter Verwendung von Solar- oder Windenergie.
Auch das Befüllen von Wasserstoffautos stellt uns noch vor Probleme. Es sind ca. 10 Minuten notwendig, um den Tank eines herkömmlichen Pkws unter Vakuum zu füllen. Tankstellen, die Wasserstoff anbieten, sind noch relativ selten. Das Verteilernetz muss unbedingt ausgebaut werden.
Wer gehört zur Zielgruppe für Wasserstoffautos?
Wie beim Nutzfahrzeug Peugeot e-Expert Hydrogen, den wie vorhin angekündigt haben, werden Wasserstofffahrzeuge voraussichtlich in erster Linie in gewerblichen Fuhrparks Anwendung finden. Handwerker könnten so langfristig Kraftstoffeinsparungen machen und Taxibetreiber von der ökologischen Brennstoffzelle profitieren, wodurch sie uneingeschränkt im Stadtverkehr unterwegs sein können.
Wird das Wassertoffauto eines Tages in der breiten Öffentlichkeit genutzt werden? Es ist schwierig auf diese Frage zu antworten, die viele Parameter zu berücksichtigen hat. Aktuell handelt es sich um eine für Privatpersonen relativ kostspielige Technologie, dennoch könnte sie bei Langstreckenfahrern Anklang finden. Elektro-Autos haben den Nachteil langer Ladevorgänge, was Ihre Nutzung für Strecken von über 500 km kompliziert gestaltet. Mit durchschnittlich 10 Minuten Auftankzeit ist das Wasserstofffauto zwar nicht ganz so schnell wie Gebrauchtwagen, die mit Benzin oder Diesel funktionieren, aber spart dennoch viel Zeit!
Die Europäische Kommission glaubt an das Potenzial von Wasserstoffautos. Im Juli 2020 hat sie das Ziel angekündigt, den Anteil von Wasserstofffahrzeugen auf 12 bis 14 % bis 2050 zu erhöhen. Um dieses zu erreichen, werden diverse Maßnahmen wie nationale und europäische Finanzierungsmittel ergriffen, inbesondere über Konjunkturprogramme sowie Investitionserleichterungen.
