Die Zukunft der Mobilität = Wasserstoff?

Für die wichtige Rolle des Wasserstoffes in der zukünftigen Mobilität spricht meines Erachtens einiges.

Einerseits ist – wenn man den derzeitigen Hype um batterieelektrische Fahrzeuge einmal nüchtern betrachtet – schon die weltweit verfügbare Menge der für die Energiespeicher benötigten „seltenen Erden“ zu gering, um damit beim Ersatz der bestehenden Flotten wirklich weit zu kommen, andererseits sind batterieelektrische Fahrzeuge eben doch nur so sauber, wie es das Kraftwerk ist, aus dem der benötigte Strom kommt.

Die Grünen waren immer gegen die Kernenergie – und jetzt wollen sie ihre Elektroautos mit Atomstrom Kohlestrom laden? Passt nicht.

Die Nutzung von Wasserstoff hingegen ist tatsächlich CO2-frei (denn Wasserstoff enthält keine C-Atome!).

Versuche mit Wasserstoff-Fahrzeugen gab es schon in den achtziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts – ich kann mich an Versuchsträger erinnern, die dieses Gas in schweren Metallhydridspeichern aufnehmen sollten; die erzielbaren Fahrtstrecken waren leider gering.

In den Neunzigern haben dann unter anderem BMW und MAN seriennahe Wasserstoffmobile auf die Strasse gebracht (ich denke beispielsweise an Vorfeldbusse auf dem Flughafen MUC, die dort auch recht zuverlässig liefen). Das Reichweitenproblem war bei deren begrenztem Einsatzradius beherrschbar; die Antriebe waren in der Tat modifizierte und auf den Einsatz von Wasserstoff angepasste Hubkolben-Verbrennungsmotoren nach dem Otto-Prinzip.

Leider hat man diese Entwicklung in Deutschland um die Jahrtausendwende aufgegeben. Nachfolgende Versuche mit der Brennstoffzellentechnik waren in Deutschland auch nicht von Erfolg gekrönt; stattdessen setzte man auf den Dieselmotor, der aktuell als Teufelswerk angesehen wird.

Die Japaner waren damals schlauer – Toyota hat seit vielen Jahren einerseits Otto-Hybridfahrzeuge im Portfolio und damit ein enormes Know-How über preiswerte und zuverlässige elektrische Triebstränge gesammelt; andererseits haben die japanischen Forscher auch die Brennstoffzelle weiter entwickelt und bieten seit 2017 in Form des Toyota Mirai auch ein Serienfahrzeug mit Brennstoffzellenantrieb an. Das ist absolut logisch, denn der Strom aus der Brennstoffzelle kann dann im aus den Hybridfahrzeugen bereits bekannten und bewährten E-Antriebsstrang genutzt werden.

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Clever, gell? Da hat die deutsche Autoindustrie in einer Mischung aus Größenwahn und Arroganz eine wesentliche Entwicklung verschlafen, die jetzt auch nicht auf die Schnelle nachzuholen ist. Und Toyota vermarktet das Brennstoffzellensystem jetzt in skalierten Größen auch für schwere Nutzfahrzeuge und Busse …

… bleibt das Problem des Kraftstoffes. Wasserstoff ist dummerweise nur energieaufwendig aus elektrischem Strom herstellbar, was bei Kohle- oder Atomkraftwerken nicht sinnvoll ist. Es sei denn – man nutzt erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie, um damit Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Das bietet sich insbesondere dann an, wenn man – wie Deutschland derzeit – nicht genug Anschlußkapazitäten der vielen Windräder ans (inter-)nationale Stromnetz hat.

Aufgrund der vorher beschriebenen Situation (deutsche Industrie hat die wasserstoffbasierte Technologie verschlafen) gibt es dafür aber hierzulande keine Lobby, die diese Technik propagiert. Dabei wäre es so einfach … auch ohne Brennstoffzelle könnten etliche bekannte Fahrzeug- bzw. Motorkonstruktionen vergleichsweise einfach auf Wasserstoff umgestellt werden – der Verbrennungsmotor und die bekannten mechanischen Antriebsstränge im Einsatz mit Wasserstoff als Treibstoff wären damit eine sehr qualifizierte Brückentechnologie hin zum vollelektrischen Brennstoffzellenfahrzeug.

Tja. Vielleicht setzt sich die Erkenntnis ja doch noch durch.

 

Toyota jedenfalls wirbt mit seinem Know-How.

Ein im Deutschen Fernsehen ausgestrahlter und in der Mediathek abrufbarer Beitrag befasst sich heute Abend mit dieser Thematik. Der Ankündigungstext:

Die Welt steht vor einem grundlegenden Wandel: Alternative Energiequellen werden immer wichtiger – insbesondere in der Mobilitätsbranche. Wasserstoffbetriebene Brennstoffzellenfahrzeuge können eine Lösung sein. Doch ist diese Technik schon alltagstauglich? Dieser Frage geht die neue Dokumentation „Strom des Lebens“ von Natalie Derbort und Andrea Hauner nach, die hierfür unter anderem Japans Vorreiterrolle beleuchten und Toyota in der Heimat besucht haben.

Die zweiteilige Reportage, die am Mittwoch (17. Oktober 2018) ab 20:15 Uhr erstmals auf 3sat ausgestrahlt wird, beleuchtet zunächst den wachsenden Energiebedarf und die vielfältigen Lösungsansätze – vom weltgrößten Solarkraftwerk in der marokkanischen Wüstenstadt Quarzazate über die zahlreichen Windparks bis zu dezentralen Selbstversorgungsanlagen, sogenannten Microgrids. Im zweiten Teil, der direkt im Anschluss läuft, geht es um die direkten Konsequenzen: Gerade bei der Mobilität, die auf Straße, Schiene und in der Luft für rund 34 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich ist, bleibt der Umstieg auf erneuerbare Energien nicht ohne Folgen.

Wie bleiben wir künftig mobil? Neben der Elektrifizierung von Fahrzeugen kommt der Brennstoffzellentechnologie eine zunehmende Bedeutung zu: Modelle wie der Toyota Mirai (Kraftstoffverbrauch Wasserstoff kombiniert 0,76 kg/100 km; Stromverbrauch kombiniert 0 kWh/100 km; CO2-Emissionen kombiniert 0 g/km) bieten ähnliche Reichweiten wie konventionell angetriebene Autos, emittieren dabei aber keinerlei Schadstoffe. Wasserstoff wird in der Brennstoffzelle in elektrische Energie umgewandelt, die den E-Motor antreibt.

Die Dokumentarfilmer haben Japan und das Toyota Werk Motomachi besucht, wo nicht nur die auch in Deutschland angebotene Brennstoffzellenlimousine vom Band läuft. Zahlreiche Gabelstapler mit Brennstoffzellenantrieb sind im Werksverkehr im Einsatz und erledigen die Arbeit sicher und problemlos. In Zusammenarbeit mit der Handelskette Seven Eleven entwickelt Toyota derzeit außerdem Brennstoffzellen-Lkw und -Generatoren, die ab 2019 ausgeliefert werden. Der nötige Wasserstoff stammt aus der Windkraftanlage „Hama wing“im Hafen von Yokohama, wo der Strom für die Herstellung des Energieträgers nachhaltig gewonnen wird. Zu den Olympischen Spielen 2020 in Tokio wird Toyota ein noch großflächigeres Brennstoffzellen-Angebot präsentieren um zu belegen dass CO2 freie Mobilität bereits im Alltag funktioniert.

Der erste Teil der im etablierten NZZ-Format (Neue Zürcher Zeitung) gedrehten Dokumentation „Strom des Lebens“ wird am Mittwoch (17. Oktober) um 20:15 Uhr auf 3sat ausgestrahlt, der zweite Teil folgt ab 21:05 Uhr direkt im Anschluss. Beide Filme sind anschließend auch in der Mediathek unter www.3sat.de/mediathek abrufbar.

Ich werd’s mir ansehen und bin gespannt – auch auf eventuelle Kommentare unter meinem Beitrag.

Hinweis: der Ankündigungstext sowie das Aufmacherbild zum Beitrag wurden aus Presseunterlagen von Toyota Deutschland entnommen.

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