Innovation und Technik

Elektromobilität

Die deutsche Automobilindustrie treibt die Entwicklung der Elektromobilität mit großem Engagement voran.

Elektromobilität mit Wasserstoff

Um die Energiewende zu meistern, müssen wir in der Lage sein, regenerative Energie effizient zu speichern und zu transformieren. Fossile Kohlenwasserstoffe müssen sukzessive durch regenerative Alternativen abgelöst werden. Wasserstoff lässt sich sauber aus erneuerbaren Energien erzeugen und ist in großen Mengen speicherbar. Mit Wasserstoff ist eine räumliche und zeitliche Trennung der Energieerzeugung und der Energienutzung möglich.

Wasserstoff steht als Energieträger nicht nur dem Verkehr zur Verfügung, sondern kann in seiner Anwendung mit anderen Industriebereichen und der Wärmeerzeugung in Haushalten verknüpft werden. Grüner Wasserstoff ist nicht nur die Basis für eine grüne Raffinerie und Hydrocracking-Prozesse, ein unabdingbares Speichermedium für volatilen regenerativen Strom und ein Enabler für die Sektorkopplung, denn Wasserstoff wird in der Industrie, im Wärme- und Energiesektor und im Verkehrssektor benötigt.

Wir gehen davon aus, dass zur Erreichung eines klimaneutralen Verkehrssektors europaweit zwischen 8000 und 12000PJ an E-Fuels (inklusive der Nutzung reinen Wasserstoffs) notwendig sind. Dies entspricht einem Anteil der Energieträger im Transportsektor von über 80%.

Zur Erreichung der CO2-Flottenziele in den Jahren 2025 und 2030 setzen alle Fahrzeughersteller zwar vor allem aufgrund der kurzfristigen Zielvorgaben auf die batterieelektrische Mobilität, die Brennstoffzelle bleibt aber im Blickfeld der Automobilindustrie, denn der Einsatz einer Brennstoffzelle ermöglicht die sichere Bewältigung großer Fahrstrecken bei einer im Vergleich zum batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeug kleinen Batterie. Der Wasserstoffantrieb wird daher insbesondere in den automobilen Anwendungsbereichen, die bislang nur von Verbrennungsmotoren abgedeckt werden können, eine wichtige Rolle spielen.

Inzwischen sind mehrere Serienfahrzeuge auf den Straßen und in etlichen Demonstrationsprojekten unterwegs. Neben Pkw eignet sich die Technologie mit Wasserstoff & Brennstoffzelle auch für schwere Fahrzeuge, die längere Strecken fahren. Mehrere Großstädte beweisen derzeit zudem eindrucksvoll, dass Wasserstoff als Kraftstoff für den ÖPNV eine saubere Antwort auf die häufig in Ballungsgebieten auftretenden hohen Feinstaub-, Abgas- und Lärmbelastungen ist. Eine Herausforderung bleibt vor allem die Industrialisierung der Brennstoffzelle und der Speicher.

Die Brennstoffzelle überzeugt durch eine gegenüber der Batterietechnologie sehr geringe Rohstoffabhängigkeit (nur Pt, zu >97% recycelbar). Industriepolitisch hat die Brennstoffzelle Vorteile, denn Europa hat neben Japan, Korea und Nordamerika noch einen technologischen Vorsprung bei der Brennstoffzellenentwicklung gegenüber China, den es zu halten gilt.

Inzwischen ist das Wasserstoff-Tankstellennetz auf 81 Stationen angewachsen. Ziel ist es, dass 100 Station den Kunden zur Verfügung stehen. Mittel- und Langfristig muss an einem dichten europaweiten H2-Tankstellennetz gearbeitet werden, das PKW und LKW gleichermaßen berücksichtigt und neben Druckwasserstoff auch flüssiges H2 bereitstellt. Hierfür ist die Stärkung gemeinsamer europäischer Initiativen wie „H2 Mobility Europe“ notwendig.

Wasserstoff hat aber nicht nur Bedeutung im Verkehrssektor, sondern auch im Energie-, Industrie- und Stromsektor. Daher ist generell der Aufbau einer leistungsfähigen Wasserstoffproduktion- und Infrastruktur von der Autobahn bis hinein in die Privathaushalte notwendig.

 

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