In der Diskussion um alternative Fahrzeugantriebe wird häufig die Frage nach der Effizienz von Elektrofahrzeugen, insbesondere von Wasserstoff als Kraftstoff, gestellt. Die Effizienz, d.h. der Gesamtwirkungsgrad der Energieumwandlung (z.B. von der Windkraftanlage bis zum Fahrzeugrad = Power-to-Wheel) ist wichtig, aber nicht allein entscheidend.
Es gibt 7 weitere Faktoren, die für die Wahl des richtigen Fahrzeugs oder der richtigen Fahrzeugflotte wichtig sind. Betrachtet man nur die Energiewandlungskette, so ist die Effizienz eines rein batterieelektrischen Fahrzeugs etwa 2–3-mal höher als die eines wasserstoffbetriebenen Fahrzeugs.
1. Zugang zu weiteren Energiequellen
Neben der Elektrolyse von Wasser kann Wasserstoff auch über weitere Erzeugungspfade hergestellt werden. Wasserstoff kann durch Reformierung von Biogas oder bei der Vergasung von Biomasse, z.B. Klärschlamm, erzeugt werden. Auch als Nebenprodukt tritt Wasserstoff bei bestimmten Prozessen auf (z.B. Chlor-Alkali-Elektrolyse). Durch die verschiedenen Herstellungspfade können unterschiedliche Quellen für die Herstellung genutzt werden.
2. Bessere Ausnutzung von bestehenden erneuerbaren Stromerzeugungsanlagen
Die Elektrolyse bietet die Möglichkeit, Wasserstoff dann zu erzeugen, wenn das Stromnetz an seine Kapazitätsgrenzen stößt und der Strom aus erneuerbaren Stromerzeugungsanlagen nicht mehr verteilt werden kann. Die flexible Wasserstoffproduktion trägt dazu bei, die Abregelung von erneuerbaren Stromerzeugungsanlagen zu reduzieren und den Bedarf an zusätzlichen Anlagen (z.B. Windkraftanlagen) zu verringern (siehe auch Studie – Der Wert der Gasinfrastruktur für die Energiewende in Deutschland).
3. Speicherfähigkeit von Wasserstoff
Wasserstoff zeichnet sich durch eine gute Langzeitspeicherfähigkeit aus, sodass er z.B. im Sommer bei Stromüberschuss produziert und im Winter in Fahrzeugen genutzt werden kann.
4. Hohe Reichweite von Brennstoffzellenfahrzeugen
Viele Kundinnen und Kunden legen Wert auf eine besonders hohe Reichweite. Nach heutigem Stand der Technik bieten Brennstoffzellenfahrzeuge hier noch immer Vorteile.
5. Zugang zu Tankstellen im städtischen Raum
Die wenigsten Fahrzeugbesitzerinnen und -besitzer haben in der Stadt einen festen Parkplatz, noch weniger die Möglichkeit, dort Strom zu „tanken“. Daher wird der Zugang zu Tankstellen gerade im städtischen Raum für viele einfacher sein als zur Ladeinfrastruktur.
6. Schnelle und bekannte Betankung
Der Betankungsvorgang von Brennstoffzellenfahrzeugen dauert nur wenige Minuten. Dies ist nach heutigem Stand der Technik deutlich schneller, als es die reine Batterietechnik bieten kann.
7. Günstige Betriebskosten sind möglich
Schon bereits jetzt haben äußere Umstände dazu geführt, dass die Betriebskosten von Brennstoffzellenfahrzeugen auf 100 km günstiger sein können als jene von Fahrzeugen mit Batterie oder Verbrennungsmotor (siehe dazu Frage des Monats September 2022: Wie hoch liegen die Kosten pro 100 km für ein elektrisch angetriebenes Auto?). Der Ausbau der grünen Wasserstoffwirtschaft wird dies in Zukunft weiterhin begünstigen.
Der Mix wird es machen
Die Vergangenheit hat gezeigt, dass der Mensch kostengünstige und komfortorientierte Pfade verfolgt und nicht den wirkungsgradgünstigsten. Wäre der wirkungsgradgünstige Pfad der einzig wichtige, würden wir alle schon lange PKW mit Oberleitung fahren.
Letztendlich werden die Kundinnen und Kunden entscheiden, welche Antriebstechnologie für sie unterm Strich den höchsten Nutzen bietet. Die Effizienz von Elektrofahrzeugen wird dabei ein Teil dieser Entscheidung sein.
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