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Beim DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart beginnen die Diskussionen über H₂-Mobilität meistens so: „Also der Wasserstoff ist da und dann…“ – Nein, Veto!

Schauen wir uns die Realität an: Ein Toyota Mirai benötigt etwa 1 kg Wasserstoff pro 100 km. Setzt man das in Relation zu klassischen und batterieelektrischen Antrieben, ergibt sich folgendes Bild beim Energiebedarf:

Die Kette vor dem Auto (Well-to-Tank)

Spannend wird es, wenn wir die Kette vor dem Fahrzeug betrachten. Bei Erdöl fließen etwa 35% der Energie in die Förderung, den Transport und die Raffinerie.

Bei der Elektrolyse von Wasserstoff sieht es deutlich schlechter aus: Der Wirkungsgrad der reinen Wasserstoffherstellung liegt bei rund 60%. Das bedeutet, um 1 kg Wasserstoff (33,33 kWh) zu erzeugen, müssen wir bereits 55,5 kWh Strom hineinstecken.

Danach muss der Wasserstoff für den Transport per Lkw verflüssigt werden (kostet ca. 30% der Energie) oder für Tankstellen per Kompressor auf 700 bar verdichtet werden (kostet ca. 15% der Energie). Wenn wir den Wasserstoff direkt vor Ort an der Tankstelle per Elektrolyse erzeugen würden, fällt das Verteilungsnetz weg – aber die 55,5 kWh Ausgangsstrom bleiben als absolute Untergrenze bestehen.

Das Lade- und Infrastrukturproblem

Ein H₂-Fahrzeug kostet in der Anschaffung aktuell rund 80.000 €. Dazu kommen die extrem teure Brennstoffzelle und ein hochkomplexer 700-bar-Carbon-Tank. Der einzige vermeintliche Vorteil: In 13 Minuten tankt man ca. 500 km Reichweite nach.

In einer ähnlichen Preislage befindet sich ein Tesla Model 3 Long Range. Dieses kann in der Spitze mit bis zu 3C laden (bei 82 kWh entspricht das rechnerisch 246 kW). In identischen 13 Minuten lädt der Tesla auch rund 270 km Reichweite nach. Der Zeitvorteil von Wasserstoff schrumpft also im Alltag massiv zusammen.

Dazu kommt das fundamentale Problem: H₂ hat kein Verteilungsnetz und es wird auch keines geben. Wasserstoff benötigt immensen Druck, um eine brauchbare Energiedichte zu erzielen. Aufgrund der winzigen Molekülgröße diffundiert das Gas extrem leicht durch Materialien. Ein flächendeckendes Wasserstoffnetzwerk aufzubauen ist technisch extrem schwer, und die Verteilung per Tanklaster ruiniert die Energiebilanz endgültig.