Eine von mittlerweile 75 Wasserstofftankstellen in Deutschland, 100 sollen es 2020 werden.

Wasser Marsch!

Eine von mittlerweile 75 Wasserstofftankstellen in Deutschland, 100 sollen es 2020 werden. H2 Mobility

Alle sprechen nur vom Elektroauto. Dabei könnte Wasserstoff eine wichtige Rolle im sauberen Verkehr der Zukunft spielen. Aber noch läuft nicht alles rund. Ein Selbstversuch.

13. Februar 2020
Text: STEVE PRZYBILLA

Es passiert an der Ampel, mitten im Berufsverkehr. Mein nagelneues Auto nimmt kein Gas mehr an. Im Rückspiegel verfinstern sich die Gesichter; keine fünf Sekunden, bis der Erste hupt. Doch ich höre es nicht. Das Alarmgeräusch meines Cockpits übertönt alles. Ein lautes, gellendes Heulen, wie bei einem Rauchmelder. „Sofort sicher anhalten!“, befiehlt das Display, doch mir fehlt die Zeit, über diese Ironie zu lachen. Motor aus, neu starten, weiter geht’s.  

Eine Geschichte aus der aktuellen Ausgabe des Magazins der F.A.Z. „Frankfurter Allgemeine Quarterly“

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Ich sitze in einem Hyundai Nexo, einem supermodernen SUV, der nicht wirklich mir gehört, sondern dem Hersteller. Ich darf ihn eine Woche lang testen. Der Nexo verfügt über so ziemlich jedes Extra, das der moderne Automarkt hergibt: Auf der Autobahn hält er automatisch Abstand. Rollt man über die Fahrspur, steuert er gegen. Beim Abbiegen überträgt eine Videokamera den toten Winkel. Der eigentliche Clou ist aber unter der Motorhaube verborgen, denn der Nexo fährt nicht etwa mit Benzin, sondern mit Wasserstoff. Per Brennstoffzelle wandelt er das Gas zu Energie um. Aus seinem Auspuff kommt nichts als heiße Luft: purer Wasserdampf. Eigentlich der Traum aller Klimakämpfer, trotzdem wird über diese Möglichkeit der Antriebsart nicht mehr großartig debattiert. Warum eigentlich nicht?

Diesen Wagentyp hat unser Autor getestet Hyundai Nexo.
Diesen Wagentyp hat unser Autor getestet Hyundai Nexo. Foto: Hyundai
Diesen Wagentyp hat unser Autor getestet Hyundai Nexo. Foto: Hyundai

Unter Kfz-Haltern rangieren solche Wagen derzeit weit unten auf der Beliebtheitsskala, noch hinter Elektroautos. Experten schätzen, dass in Deutschland bislang nur rund 500 Wasserstoffautos unterwegs sind (das Kraftfahrtbundesamt führt dazu nicht einmal eine eigene Kategorie). Zum Vergleich: Von den 47 Millionen Pkw, die durch Deutschland rollen, sind immerhin 83 000 elektrisch unterwegs. Meine kleine Panne an der Ampel? Womöglich ein Beleg dafür, dass die Technik bei weitem nicht so ausgereift ist, wie die Hersteller behaupten? „Spiegel Online“ verstieg sich kürzlich sogar dazu, gleich das komplette Ende der Wasserstoff- Mobilität auszurufen: „H2 no!“

Doch man kann es auch anders sehen – nämlich so, dass Wasserstoff ein elementarer Baustein unserer künftigen Mobilität sein wird, und das eher früher als später. Einiges spricht dafür. Beispiel Tankstellennetz: Noch vor zwei Jahren gab es gerade einmal 40 öffentliche Wasserstofftankstellen in Deutschland. Damals war ich mit einem Toyota Mirai (japanisch: „Zukunft“) unterwegs. Die Limousine rollte wie eine Eins, doch mir als Fahrer brach unterwegs mehrfach der Schweiß aus, weil sich der Treibstoff dem Ende zuneigte. Nachtanken mit einem Kanister? Aufladen an der Streckdose? Unmöglich mit einem Wasserstoffauto.

Das Tanken ist so schnell wie beim Verbrenner, die Reichweite der Autos auch.
Das Tanken ist so schnell wie beim Verbrenner, die Reichweite der Autos auch. Foto: H2 Mobility
Das Tanken ist so schnell wie beim Verbrenner, die Reichweite der Autos auch. Foto: H2 Mobility

Heute ist die Lage bereits deutlich komfortabler. Aktuell stehen bundesweit 75 H2-Stationen zur Verfügung; bis Ende 2020 sollen es einhundert sein – immer noch kein Vergleich zur Tanke um die Ecke, aber ein deutlicher Fortschritt. Und: Das Auftanken läuft nahezu im gleichen Tempo wie bei einem Verbrenner. Wenn die Elektromobilität erst richtig durchstartet, werden batteriebetriebene Fahrzeuge nämlich mit einer großen Frage konfrontiert werden: Wo – und wie – laden sie alle gleichzeitig? Vor allem auf Raststätten könnte das zum Problem werden, selbst bei Schnellladezeiten von immer noch 20 Minuten.

Und beim Wasserstoff? Auch hier hatte ich am Anfang ein mulmiges Gefühl. Die Warnschilder. Das Zischen. Das Gas, das mit 700 bar in die Tanks gepresst wird. Dazu die Horrorgeschichten von Explosionen. Doch alles halb so wild. Man steckt eine Tankkarte ein, entnimmt den Zapfhahn und drückt auf den Knopf. Dann rattert die Anzeige wie an jeder normalen Tankstelle. Der Preis ist am Ende mit dem von Super-Benzin vergleichbar.

Wasserstoff kann auf verschiedenen Wegen gewonnen werden. Eine immer bedeutendere Methode ist die Wasserelektrolyse, bei der Wasser mit Hilfe elektrischer Energie in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt wird.

Vorteil zwei: die Reichweite. Der Nexo kommt mit einer Tankfüllung bis zu 756 Kilometer weit – bei „idealen Bedingungen“, wie der Hersteller betont. Doch selbst wenn es am Ende „nur“ 600 Kilometer sind, ist das immer noch eine ordentliche Strecke. In Deutschland reicht es jedenfalls locker bis zur nächsten Tankstelle. Schwieriger wird es in Europa: Zwar möchte die Europäische Union grundsätzlich eine „Infrastruktur für alternative Kraftstoffe“ aufbauen (EURichtlinie 2014/94/EU). Doch ob dazu Wasserstoff zählt, ist den Mitgliedsstaaten selbst überlassen. So ist die Situation etwa in Deutschland und Dänemark vergleichsweise gut. In Frankreich, Österreich, Italien, Belgien, den Niederlanden und der Schweiz stehen einzelne Tankstellen zur Verfügung – in Osteuropa hingegen keine einzige.


„Momentan ist Wasserstoff vor allem etwas für Pioniere.“
CHRISTOPHER HEBLING

„Momentan ist Wasserstoff vor allem etwas für Pioniere“, sagt Christopher Hebling, ein Energiesystemforscher, der sich am Fraunhofer- Institut ISE in Freiburg tagtäglich mit Brennstoffzellen beschäftigt. Auch er kennt die Schwierigkeiten: hohe Verkaufspreise, zu wenige Tankstellen, geringe Fahrzeugauswahl. Aber: „In Zukunft wird sich all das ändern“, prognostiziert er. Dafür spricht, dass Wasserstoff auch außerhalb der Autoindustrie zunehmend als Energiespeicher gefragt ist: Wenn die Sonne nicht scheint und kein Wind weht, kann zuvor produzierter Wasserstoff als Überbrückung dienen, so, wie es lange der Kohle- und Atomstrom tat.

Doch auch auf dem Automarkt ist die Brennstoffzelle zunehmend gefragt, zumindest in Asien. „Momentan baut Toyota 3000 solcher Fahrzeuge pro Jahr“, sagt Hebling. „Ab nächstem Jahr werden es schon 30 000 sein.“ Die Bundesregierung, die den Trend zum E-Auto lange verschlafen hat, bemüht sich zumindest beim Thema Wasserstoff um Unterstützung: Die Baukosten der Tankstellen, die das Betreiberkonsortium „H2 Mobility“ baut, werden zu 50 Prozent vom Staat finanziert. Noch ein Indiz dafür, dass es um den Treibstoff besser bestellt ist, als viele Skeptiker denken. „Selbst die Japaner schauen auf unsere einhundert Tankstellen“, sagt Hebling. „Die deutsche Industrie sollte jetzt aufspringen, um vorne mit dabei zu sein.“

Blick unter die Motorhaube beim Hyundai Nexo
Blick unter die Motorhaube beim Hyundai Nexo Foto: Hyundai

Auf internationaler Ebene geht das sogenannte Hydrogen Council schon mal vorweg. Das Bündnis aus 60 Konzernen aus der Auto- und Energie-Industrie will den Einsatz von Wasserstoff vorantreiben. Vor zwei Jahren stellte das „Council“ auf der UN-Klimakonferenz in Bonn eine Studie vor, wonach im Jahre 2030 jedes zwölfte verkaufte Auto in Kalifornien, Deutschland, Japan und Südkorea mit Wasserstoff angetrieben werden könnte – sofern die Rahmenbedingungen stimmten. Gemeint war eine Investition von 280 Milliarden US-Dollar weltweit, etwa in Forschung und Entwicklung sowie in eine bessere Infrastruktur. Das klingt enorm, ist aber weniger als die Hälfte dessen, was jährlich in Gas und Öl investiert wird.


„Die deutsche Industrie sollte jetzt aufspringen, um vorne mit dabei zu sein.“
CHRISTOPHER HEBLING

Im Hier und Jetzt steht der Brennstoff unterdessen vor anderen Problemen. Seine Herstellung ist aufwendig und teuer, was wiederum der Umweltbilanz schadet. Noch stammt hierzulande etwa die Hälfte des Stroms, der dafür verwendet wird, aus Kohle- und Atomkraftwerken, weshalb etwa der Umweltverband VCD seinen Einsatz kritisch sieht. Mit einem stärkeren Ausbau erneuerbarer Energien dürfte aber auch dieses Problem künftig geringer werden (was gleichwohl natürlich auch für batteriebetriebene Fahrzeuge gilt).

Was ist also am Ende besser? Batterien? Brennstoffzellen? Oder doch der gute alte Verbrenner? Christopher Hebling vom Fraunhofer- Institut hat sich auch dieser Frage gewidmet. In einer großangelegten Studie hat er nicht nur den Treibstoff analysiert, sondern auch die anderen Faktoren, die den ökologischen Fußabdruck eines Autos ausmachen: Wie viel Energie wird benötigt, um es mitsamt seinen Komponenten herzustellen? Woher kommt der Strom? Wie viele Kilometer muss ein Auto fahren, damit es in der Umweltbilanz besser abschneidet als ein Benziner? 

Das Ergebnis: Um die Klimaschutzziele zu erreichen, brauche es sowohl Elektro- als auch Wasserstoffautos.

Welche Technologie für wen empfehlenswert ist, hängt dabei vom jeweiligen Nutzungsverhalten ab: Batteriebetriebene Autos schneiden demnach auf kurzen Strecken deutlich besser ab. Für Distanzen ab 250 Kilometer ist hingegen Wasserstoff die bessere Wahl – auch deshalb, weil man unterwegs wie gewohnt in kurzer Zeit auftanken kann. „Momentan befinden wir uns aber in einer gefährlichen Phase“, räumt der Wissenschaftler ein. „Die Tankstellenbetreiber haben sehr viel Geld in den Ausbau des Netzes gesteckt, aber es sind bei weitem nicht genug Autos da, damit es sich rentiert.“ Nur ein Wasserstoffkunde pro Tag sei nicht die Ausnahme, sondern die Regel.

Der Mercedes GLC Fuel Cell hat zusätzlich noch eine Batterie an Bord.
Der Mercedes GLC Fuel Cell hat zusätzlich noch eine Batterie an Bord. Foto: Daimler AG
Der Mercedes GLC Fuel Cell hat zusätzlich noch eine Batterie an Bord. Foto: Daimler AG

Noch mangelt es vor allem am Angebot für potentielle Käufer. Die Wasserstoffautos, die derzeit auf dem deutschen Markt verfügbar sind, lassen sich an einer Hand abzählen. Seit 2015 ist hierzulande der Toyota Mirai erhältlich. Die Limousine kostet rund 80 000 Euro, kann aber nur geleast werden. Ähnlich verhält es sich mit dem Hyundai Nexo, der 2018 auf den deutschen Markt kam und rund 70 000 Euro kostet. Der neue Mercedes GLC Fuel Cell, ebenfalls ein SUV, hat neben einem Wasserstofftank zusätzlich eine Batterie an Bord, was ihn allerdings deutlich schwerer macht. Der Koloss wird in sieben deutschen Großstädten zur dauerhaften Miete angeboten.

Viel wird in den nächsten Jahren von der hiesigen Autoindustrie abhängen. Setzt sie allein auf Elektroautos und vernachlässigt die Brennstoffzelle? Dann wäre eventuell eine Chance vertan, und bereits aufgebaute Tankstellen würden vielleicht schließen. Oder fährt sie mehrgleisig, so wie es der neue BMW-Chef Oliver Zipse verkündet hat? Immerhin: Ab Mitte der 2020er Jahre will BMW seinen Wasserstoff- X5 serienmäßig produzieren.

Auf dem Automarkt wird derzeit nur eine Handvoll Modelle angeboten, die mit Wasserstoff angetrieben werden.

Bleiben die Kinderkrankheiten. Selbst für diejenigen, die sich tagtäglich mit Autos befassen, ist die Brennstoffzelle noch immer Neuland. Als ich mit meinem Nexo in die Werkstatt rolle, schaut mich der Monteur mit großen Augen an. „Schönes Auto“, sagt er, „aber oft haben wir den nicht da.“ Er schließt das Diagnosegerät an, löscht den Fehler und schickt mich wieder auf die Straße. „Leck an der Wasserstoffversorgungsleitung“, steht auf dem Protokoll, doch das sei ein Fehler, versichert mir der Experte. Warum der Motor an der Ampel ausging, bleibt unkar. Womöglich bloß ein Wackelkontakt oder ein kaputter Sensor. Am nächsten Tag rolle ich im Feierabendverkehr über die A4. Mein Ziel: die Wasserstofftankstelle am Flughafen Köln/Bonn. Aber mitten auf der Autobahn nimmt das 70 000-Euro-Gefähr kein Gas mehr an. Rote Warnlampen, Alarmgeheul, Warnblinker. „Sofort sicher anhalten“, warnt mich das Display – ich krieche auf den Standstreifen.

Studie BMW iHydrogen Next: Der Wasserstoff- X5 soll in Serie gehen.
Studie BMW iHydrogen Next: Der Wasserstoff- X5 soll in Serie gehen. Foto: BMW Group

Als der Mann vom Abschleppdienst den Nexo auflädt, sagt er. anerkennend: „Tolles Auto, aber eben auch verdammt viel Technik.“ Ich muss an Christopher Heblings Worte zur Mobilität denken. Auch ich bin mir sicher, dass Wasserstoff eine große Zukunft vor sich hat. Aber hier und jetzt, ganz aktuell? Schwer zu sagen. Sechs Wochen nach meinem Erlebnis auf der A4 stellt Hyundai mir noch einmal einen Test-Nexo zur Verfügung. Er läuft tadellos.

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13.02.2020
Quelle: F.A.Z. Quarterly