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3 March 2018 / Lesezeit: 2 minuten

Welche Infrastruktur ist günstiger?

Brennstoffzelle oder Akku?

Egal ob Brennstoffzelle oder Elektroauto mit Akku: Betankt werden müssen sie alle. Nur welche Infrastruktur ist langfristig günstiger im Ausbau?

Titelbild: USARPAC PAO/Flickr

Welche Technik wird sich in Zukunft durchsetzen, Akkus oder Brennstoffzellen? Eine Studie hat beide Technologien miteinander verglichen und herausgefunden, welche für Deutschland sinnvoller wäre

Elektroautos sind ökologischer als solche mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren. Ja, bekommen sie ihren Strom aus Akkus frisst die Herstellung eben dieser viel Rohstoffe und Energie, dieser Nachteil ist aber schon nach wenigen zehntausend Kilometern Fahrstrecke ausgeglichen – auch mit dem heutigen Strommix. Von der besseren Luftqualität und geringerem Lärm ganz zu schweigen.

Wobei man mit dem Begriff „Elektroauto“ ein bisschen vorsichtig umgehen muss. Denn streng genommen zählen auch Autos mit Brennstoffzelle dazu. Auch dort wird das Fahrzeug von einem Elektromotor angetrieben – nur bezieht der seine Energie nicht aus einem Akku, sondern aus der chemischen Reaktion zwischen Wasserstoff oder Methanol und Sauerstoff.

Brennstoffzellen statt Akkus in der Zukunft?

Obwohl es seit Jahren schon serienreife Brennstoffzellen-Autos gibt, fristen sie noch ein Nischendasein und wurden in der öffentlichen Wahrnehmung von „Elektroautos“ fast komplett von Fahrzeugen mit Akku verdrängt. Hier wie da stellt sich bis heute das Henne-Ei-Problem von Fahrzeugen und Tankstellen oder Ladesäulen. Die Akku-Stromer hatten lediglich das Glück, von Tesla aus einem Dornröschenschlaf geweckt worden zu sein.

Ihnen gehört auch die nahe Zukunft. Viele Experten sind aber ebenso der Meinung, dass langfristig Brennstoffzellen die bessere Alternative sind, weil sie eine Reihe von Vorteilen bieten, auch im Vergleich zum Antrieb via Akku.

Wasserstoff langfristig günstiger

Dies bestätigt auch eine aktuelle Studie des Forschungszentrums Jülich. Darin haben die Wissenschaftler untersucht, welche Infrastruktur langfristig günstiger im Aufbau ist: die für Elektroautos mit Akku oder für solche mit Brennstoffzellen.

Die Zahlen der Forscher zeigen, dass in der Anfangsphase mit jeweils einigen hunderttausend Fahrzeugen die Kosten etwa gleich sind. Hier würde der Wasserstoff noch aus bestehenden, herkömmlichen Quellen bezogen werden.

Je mehr Fahrzeuge es gibt und je mehr von diesem Rohstoff benötigt wird, desto aufwendiger wird auch der Aufbau der Infrastruktur. In dieser Übergangsphase haben Elektroautos mit Akku die Nase vorn. Spätestens ab etwa 20 Millionen Fahrzeugen dreht sich das Verhältnis aber wieder um: Dann beziffern die Forscher die Kosten für den Aufbau der Wasserstoff-Infrastruktur auf 40 Milliarden Euro – und den für E-Autos mit Akku auf 51 Milliarden. Bei den Kosten pro Kilometer gibt es praktisch keine Unterschiede.

Nicht eine einzige Technologie entscheidend

Diese Ergebnisse erscheinen zunächst wenig intuitiv – schließlich ist das Stromnetz doch schon vorhanden, es müssen nur noch ein paar (viele) Ladesäulen gebaut werden, fertig ist die Akku-Stromer-Infrastruktur. Die Jülicher Wissenschaftler gehen aber von einem entscheidenden Vorteil der Wasserstoffautos aus: Die Herstellung des Gases könne komplett aus überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien erfolgen.

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„Zwar besitzt die Ladeinfrastruktur eine höhere Energieeffizienz als der Wasserstoffpfad“, schreiben die Forscher, „allerdings wird eine Wasserstoff-Infrastruktur zukünftig als Schlüsselelement zur erweiterten Nutzung von saisonalen Stromüberschüssen auch in anderen Energiesektoren z. B. Industrie gesehen.“ Das heißt praktisch, dass man überschüssigen Strom aus erneuerbaren Energien nicht in Akkus speichert, sondern die Energie quasi in Wasserstoff umwandelt.

Trotz dieser Ergebnisse hüten sich die Studienautoren davor, sich auf eine Technologie festzulegen. Schließlich hätten beide Stärken und Schwächen, die die jeweils andere gut abfangen könnte. Wenn wir über die Zukunft des Autos reden, sollten wir uns also endgültig von einem Entweder-oder verabschieden.