Braucht Berlin Wasserstoff?: Streit um einen umweltfreundlichen Treibstoff

Berlin –

Elektromobilität scheint die Zauberlösung für saubere Luft zu sein, der Senat sieht darin die Zukunft. Andere, saubere Antriebe wie zum Beispiel mit umweltfreundlich produziertem Wasserstoff seien „langfristig“ eine Option für Bereich, in denen Elektromobilität nicht gut funktioniere, zum Beispiel beim Langstrecken-Güterverkehr. So heißt es in der Antwort des Senats auf eine Anfrage des FDP-Abgeordneten Henner Schmidt.

Senat setzt auf E-Fahrzeuge

Staatssekretär Stefan Tidow aus der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz erklärte: „Die technologischen Entwicklungen der Elektromobilität und hier vor allem bei der Batterietechnik sind jedoch so signifikant, dass der Senat davon ausgeht, dass die Sektorenkopplung zwischen dem Strom- und dem Verkehrssektor sich in absehbarer Zeit auf die Elektromobilität konzentrieren wird.“ Es sei nicht absehbar, ob sich ein Weltmarkt für klimaneutral – also mit erneuerbarer Energie – hergestellten, kostengünstigen Wasserstoff entwickelt.

Tatsächlich ist  in Berlin Wasserstoff als Treibstoff ein absoluter Außenseiter: Er ist an nur vier Tankstellen zu haben, gerade einmal 31 Autos mit Berliner Kennzeichen fahren damit. Verkehrssenatorin Regine Günther (für Grüne) sieht auch keine baldige Einsatzmöglichkeit für Wasserstoff-Busse, die auch gar nicht angeboten würden. Allerdings lässt Hamburg testweise solche Busse fahren, Berlin hatte mal 14, stellte ihren Betrieb trotz 50prozentiger Förderung durch den Bund aber ein.

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Der koreanische Hersteller Hyundai bietet seit diesem Jahr das Modell Nexo mit Brennstoffzellen-Antrieb in Deutschland an. Es kostet mindestens 69.000 Euro. 

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Hyundai Deutschland

Oliver Arnhold forscht am unabhängigen Reiner-Lemoine-Institut in Berlin unter anderem zum Einsatz von Strom und Wasserstoff im Verkehr und zeichnet ein differenziertes Bild. „Ein Auto, das mit Wasserstoff betrieben wird, der mit Strom aus einer Windkraftanlage erzeugt wurde, schneidet im Vergleich zu einem Elektro-Auto bei der Energiebilanz zunächst einmal etwas schlechter ab“, sagt Arnhold. Der Wirkungsgrad eines reinen „Batteriestromers“ liege inklusive der Vorkette – also Herstellung und Transport der Energie – 2,5-mal höher.  Anders ausgedrückt, es bedarf ungefähr 2,5-mal mehr erneuerbare Energie, um mit einem Brennstoffzellenauto die gleiche Fahrtstrecke wie mit einem Batterieauto zurückzulegen.

Das liegt daran, dass bei der Elektrolyse – der Aufteilung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff – Energie „verloren “ geht, der Wasserstoff vor dem  Tanken verdichtet und gekühlt werden muss. Schließlich treten bei der Umwandlung von Wasserstoff in der Brennstoffzelle in Strom, der den Motor antreibt, erneut Verluste auf.

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Oliver Arnhold

Der Ingenieur Arnhold: „Für eine erfolgreiche Energiewende genügt es jedoch nicht nur diese einfache Kette von der Windkraftanlage zum Fahrzeuge zu betrachten.“ Vielmehr müsse der gesamte Fahrzeugpark Deutschlands, bestehend aus weit über 40 Millionen Kraftfahrzeugen aller Art, mit dem Energiesystem gemeinsam untersucht werden. Die sogenannte Netzintegration der Batteriefahrzeuge sei dabei ein wichtiges Kriterium.

Neue Kraftwerke nötig?

Wolle man bei einer reinen  Batterieflotte überall und jederzeit genügend Leistung für schnelles Laden nicht nur für Pkw, sondern auch für Lastwagen und Busse  bereitstellen, müsste für eine ausreichende Ladeleistung gesorgt werden – an Straßen und Tankstellen, Logistik-, Betriebs-, Bahn- und Flughäfen sowie in Tief- oder Hotelgaragen.

Arnhold: „Diese Leistungen zur Verfügung zu stellen ist prinzipiell technisch möglich. Schließlich werden auch Shoppingcenter, Hochhäuser und Großverbraucher mit einigen Megawatt Leistung versorgt. Für eine gute Planung von größeren Ladestationen wird aber Zeit benötigt, und vor allem muss man wissen, wo genau die Ladebedarfe zukünftig entstehen, um das Stromnetz ,mitwachsen‘ zulassen.“

Damit sei das System aber noch nicht zu Ende durchdacht – wichtig sei die Flexibilisierung des Stromsystems. Denn Wind- und Solaranlagen liefern nicht immer dann die benötigte Energie, wenn sie gebraucht wird.

Das zukünftige Mobilitätssystem müsse deshalb im Idealfall sogar Speicherkapazität bereitstellen. Hier habe hat die Wasserstoffmobilität große Vorteile. Denn ist der Wasserstoff einmal produziert, wie es in diesem Jahr bei guten Wind- und Sonnenverhältnissen in Berlin-Brandenburg möglich war, kann das Gas lange gespeichert werden.

Batteriefahrzeuge könnten zwar ebenfalls als Zwischenspeicher fungieren, erklärt Arnhold. Nur sei derzeit nicht klar, wie viel die Fahrzeuge tatsächlich in der Praxis speichern können. Denn der Trend zu immer größeren Batterien und Schnellladestationen sei zwar für den Nutzer komfortabel, für das Stromsystem könne es eine Herausforderung darstellen. Möglicherweise müsste das Netz zusätzlich ausgebaut werden, stationäre Stromspeicher müssten an den Stellen, wo viel nachgefragt wird, errichtet werden,  und in extremen Szenarien seien sogar zusätzliche Spitzenlastkraftwerke notwendig.

 Durch derlei Batterien oder Spitzenlastkraftwerke verliere die reine Elektromobilität einen Teil ihres Effizienz-Vorsprungs, weil  bei der Speicherung und Abgabe des Stroms aus den Batterien ebenfalls Verluste auftreten. Arnhold: „Werden Wasserstoffanlagen clever in das Energiesystem integriert, ist der Effizienznachteil gar nicht mehr so groß.

Daher plädiert Arnhold für einen sinnvollen Mix von Elektro- und Wasserstoff-Antrieben: „Wir sollten technologieoffen bleiben.“

Lastwagen, die dampfen …

Es wäre beispielsweise den Versuch wert, die um Berlin herum verteilten Güterverkehrszentren mit ihren großen Dachflächen und mit den umliegenden Windparks zu nutzen, in Zeiten einer Überproduktion grünen Stroms Wasserstoff herzustellen, um Lkw anzutreiben – die könnten dann in die Stadt fahren und dabei nichts als Wasserdampf ausstoßen.

Insgesamt falle in Brandenburg und Mecklenburg-Vorpommern schon jetzt ungefähr so viel erneuerbare Energie an wie die beiden Bundesländer selbst verbrauchen. Arnhold: „Es wäre genial, wenn es gelingt, vor den Toren Berlins bedarfsgerecht erneuerbare Energie für die Mobilität in Form von Strom und Wasserstoff bereitzustellen.“

Berlin-Brandenburg habe dafür beste Voraussetzungen und auch schon Erfahrungen. Denn bereits vor sieben Jahren wurde in der Uckermark das weltweit erste Wasserstoff-Hybridkraftwerk errichtet. Weitere Projekte zur Versorgung von Straßen-, Wasser- und Schienenfahrzeugen seien in Vorbereitung – wie der KURIER berichtete, plant die Niederbarnimer Eisenbahn den Einsatz von Brennstoffzellen-Zügen auf der Heidekrautbahn.

Es wurden sogar schon in Brandenburg produzierte Wasserstoffanlagen in das Ausland exportiert. Damit biete die Energie- und Verkehrswende auch ökonomische Chancen, findet Arnhold.

Der Abgeordnete Henner Schmidt fühlt sich dadurch bestätigt: „Die Umstellung auf klimaneutrale Mobilität ist ein wesentlicher Baustein zur Erreichung der Klimaschutzziele. Dabei ist es wichtig, technologieneutral zu handeln und sich nicht nur einseitig auf die Elektromobilität zu konzentrieren, wie es der Senat  tut. Der Senat muss mutiger vorangehen, um die Chancen solcher neuen Technologien gezielt für Berlin zu nutzen.“

Published at Sun, 02 Sep 2018 21:10:09 +0000