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Wasserstoff Vs Elektro

Wasserstoff vs. Elektro: welcher Antrieb ist besser?

Wasserstoff vs. Elektro: was ist umweltfreundlicher?

Was ist alltagstauglicher: Wasserstoff oder Elektro?

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Wasserstoff vs. Elektro oder auch Elektro oder Wasserstoff – so lauten hier und da Überschriften, mit denen die erneuerbaren Energien im Autobereich diskutiert werden. Nach aktuellem Stand haben Elektroautos die Nase vorn und sind naturgemäß auch deutlich umweltfreundlicher als Benzin oder Diesel. Es wird jedoch weiterhin an mit Wasserstoff betriebenen Fahrzeugen geforscht und Modelle wie der Toyota Mirai der auch der Hyundai Nexo beweisen, dass auch mit Wasserstoff weiterhin zu rechnen ist.

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Wasserstoff vs. Elektro: was ist umweltfreundlicher?

Die Frage, ob Wasserstoff oder Elektro umweltfreundlicher ist, wird immer wieder aufgeworfen. Eine einheitliche Antwort hierauf lässt sich nicht geben, denn es kommt immer darauf an, wie der Strom erzeugt wurde bzw. wie Wasserstoff hergestellt wird. Grüner Wasserstoff weist eine exzellente Umweltbilanz auf, wenngleich auch hier mit einem Elektromotor gefahren wird. Entsprechend fallen hier wie dort keinerlei lokale Emissionen an. Doch worin besteht dann überhaupt der Unterschied?

Was sind die Vor- und Nachteile von Wasserstoffantrieb?

Zunächst einmal muss Wasserstoff in elektrische Energie bzw. Strom umgewandelt werden. Die Effizienz wird nach aktuellem Stand mit 20 Prozent bis maximal 30 Prozent angegeben und die Reichweite beläuft sich auf rund 700 Kilometer. Bei der Diskussion über Wasserstoff vs. Elektro ist ganz entscheidend, mit welcher Methode der Wasserstoff hergestellt wird und wie dieser gespeichert wird. Das Prinzip entspricht dem einer Brennstoffzelle, die elektrische Energie direkt im Auto erzeugt. Anders formuliert, bedarf es bei einem Wasserstoffauto keines so großen Akkus, sondern an Wasserstoff Tankstellen wird in wenigen Minuten ausreichend nachgefüllt, um viele Hundert Kilometer weit zu kommen. Der Wasserstoff wiederum, benötigt zu seiner Herstellung Strom, d.h. er wird einerseits zur Stromerzeugung benötigt, andererseits aber mit Hilfe von viel elektrischer Energie erzeugt. Möglich ist dies aus Ökostrom aber grundsätzlich auch aus Erdgas, womit allerdings keine Abkehr von einem fossilen Brennstoff einhergehen würde. Bei den Ladezeiten hat Wasserstoff klar die Nase vorn, die Kosten für 100 Kilometer liegen allerdings auch bei 9,50 Euro und damit deutlich über dem Preis an einer Ladesäule.

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Was spricht für ein Elektroauto gegenüber Wasserstoff?

Bei einem Elektroauto ist die Effizienz in erheblichem Maße gesteigert. Bis zu 80 Prozent schlagen unter diesem Gesichtspunkt zu Buche und sorgen dafür, dass mit einer „Tankfüllung“ im Verhältnis weit länger gefahren werden kann. Als vorteilhaft erweisen sich auch die Kosten pro 100 Kilometer, die im Schnitt mit lediglich 2,50 Euro zu Buche schlagen. Auf den ersten Blick würde somit auch der Vergleich zwischen Wasserstoff oder Elektro bzw. Wasserstoff vs. Elektro zugunsten der Stromer ausfallen. Außer Acht gelassen werden darf allerdings nicht die Herstellung der Fahrzeuge. Hier fällt der Akku ins Gewicht, weil bei der gebräuchlichen Lithium-Ionen-Technologie mit jeder Menge seltener Erden gearbeitet wird. Auch sind die Akkus bei einem E-Auto größer, weil nicht im Auto direkt Energie erzeugt bzw. in Strom umgewandelt wird, sondern diese aus der Ladesäule stammt. Trotzdem gelten die Emissionen von Brennstoffzellenautos als deutlich höher als die eines Elektroautos.

Was ist alltagstauglicher: Wasserstoff oder Elektro?

In der Theorie finden sich derzeit Gründe für beide Technologien und wenn es gelingt, dass grüner Wasserstoff hergestellt und flächendeckend an Wasserstoff Tankstellen angeboten wird, so sind diese Fahrzeuge ganz sicher attraktiv. Zu bedenken ist allein die Schnelligkeit des Tankvorgangs und das Vorhandensein einer Infrastruktur. Was das bedeutet? Ganz einfach, dass die Zapfsäulen für Benzin oder Diesel beibehalten werden könnten und schlichtweg ein Tank für Wasserstoff daran „geklemmt“ werden müsste. Verglichen mit noch zu bauenden Ladesäulen ist dies ein nicht zu leugnender Vorteil. Ende 2022 existierten in Deutschland allerdings gerade einmal 100 Wasserstoff Tankstellen und zudem lässt sich dieser nicht in den eigenen vier Wänden tanken, was beim Anschließen eines E-Autos an die Steckdose anders aussieht. Für den aktuellen Alltag eignen sich Elektroautos somit deutlich eher, was sich auch in den Verkaufszahlen widerspiegelt.

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Wie funktioniert ein Wasserstoffantrieb eigentlich?

Neben der reinen Betrachtung der Kosten und der praktischen Nutzung ist auch ein Blick auf die dahinterstehende Technologie interessant. Ein Elektroauto nutzt den Strom aus einem Akku, was sich leicht nachvollziehen lässt. Bei einem mit Wasserstoff betriebenen Fahrzeug ist es so, dass Wasserstoff mit Sauerstoff reagiert und neben Energie einzig und allein H2O und somit Wasser entsteht. Benötigt wird neben dem Wasserstofftank noch ein Batteriesatz, ein Brennstoffzellentank sowie der Elektromotor, der aber auch dann gebraucht wird, wenn es sich um ein reines E-Auto handelt.

Welche mit Wasserstoff betriebenen Autos sind derzeit zu haben?

Würde die Frage nach Wasserstoff vs. Elektro allein durch das Kaufverhalten und das Angebot seitens der Automobilhersteller entschieden, so hätte das E-Auto bereits jetzt einen klaren K.O.- Sieg verbucht. Nahezu jeder Hersteller hat mittlerweile mindestens einen Stromer im Sortiment, doch bei den mit Wasserstoff betriebenen Fahrzeugen handelt es sich um wahre Exoten. Der Hyundai Nexo bildet eine Ausnahme und ist seit 2018 als SUV mit 4,67 Meter Länge auf dem Markt. Das Modell wird mit einem Druck von 700 Bar in weniger als fünf Minuten vollgetankt und versorgt einen Elektromotor mit immerhin 163 PS. Gefahren wird mit Frontantrieb und einem Eingang-Reduktionsgetriebe und den Spurt auf 100 km/h absolviert das Wasserstoffmodell nur 9,5 Sekunden. Attraktiv ist der Hyundai Nexo somit auf jeden Fall, wenngleich in Deutschland in den Jahren zwischen 2018 und einschließlich 2022 nicht einmal 1.000 Fahrzeuge zugelassen wurden. Der Toyota Mirai ist der direkte – und einzige – Konkurrent, der derzeit auf dem Markt ist. Auch dieses Modell aus der oberen Mittelklasse sorgt nicht dafür, dass die Frage nach Elektro oder Wasserstoff zugunsten letzterer Technologie entschieden wird, sondern gilt als Mittelserienfertigung mit weniger als 1.000 Einheiten im Monat. Auch hier wurden in Deutschland in den letzten fünf Jahren weniger als 1.000 Fahrzeuge zugelassen, was das Nischendasein zum Ausdruck bringt.

Welchen Vorteil bieten alternative Kraftstoffe bzw. E-Fuels?

Zuletzt empfiehlt sich auch noch ein Blick auf alternative Kraftstoffe bzw. E-Fuels, die immer wieder in die Diskussion eingebracht werden. Die Rede ist von Benzin oder Diesel, die mit Hilfe von elektrischer Energie aus Wasser und CO2 erzeugt werden. Die Chancen auf flächendeckende Durchsetzung werden allerdings von Experten als gering eingestuft und die Effizienz ist ebenfalls in der Regel geringer als bei einem Elektroauto.

Unser Fazit

Wasserstoff vs. Elektro ist eine der spannenden Fragen zur Zukunft des Automobils. Im Jahr 2023 hat eindeutig das Elektroauto die Nase vorn und bietet einen Antrieb, der deutlich gebräuchlicher und alltagstauglicher daherkommt. Ladesäulen finden sich mittlerweile in nahezu jedem Ort und zudem ist auch eine Aufladung im eigenen Haus oder am Arbeitsplatz möglich. Bei einem Wasserstofffahrzeug wird hingegen auf eine Brennstoffzelle gesetzt, die den Strom direkt im Auto erzeugt. In puncto Effizienz ist diese Vorgehensweise dem Agieren mit Akku und reinem E-Antrieb deutlich unterlegen und bringt es auf einen Wert von nur rund 20 Prozent gegenüber 80 Prozent. Was bei der Frage nach Elektro oder Wasserstoff allerdings für den Wasserstoff sprechen könnte, ist die kürzere Lade- bzw. Tankzeit, die mögliche Nutzung der vorhandenen Zapfsäulen sowie eine höhere Reichweite. Es bleibt somit spannend und die Forschung geht in beide Richtungen.