16. Mai 2020
Wie ist die Ökobilanz von Elektrobussen?
Bereits heute ist die Ökobilanz von Elektrobussen - fokussiert auf die klimarelevanten Emissionen angegeben in CO2-Äquivalenten - besser als die konventioneller Dieselbusse. Im Gegensatz zu dem Well-to-Wheel Ansatz, bei dem lediglich die Kraftstoffbereitstellung und der Fahrbetrieb untersucht wird, bewertet die Ökobilanz anhand einer Lebenszyklusbetrachtung zudem die klimarelevanten Emissionen von der Entnahme und Nutzung von Ressourcen bei der Herstellung bis hin zu Emissionen von Schadstoffen bei dem Betrieb und der Entsorgung. mehr » 
Wasserstoff prägt zunehmend die Energielandschaft in Deutschland und wird in den Sektoren Mobilität, Industrie, Strom und Wärme eingesetzt. Dabei liegt der derzeitige Fokus bundesweiter und landesspezifischer Förderprogramme vermehrt darauf, dass einzelne lokale Projekte systematisch koordiniert und zu einer Wasserstoffregion vernetzt werden. Derzeit entstehen in Deutschland etwa 50 Wasserstoffregionen. 
Das Element Wasserstoff ist natürlich farblos, sowohl in der Gas- als auch in der flüssigen Phase. Gegenwärtig kursieren jedoch verschiedene Bezeichnungen wie grüner, grauer, blauer und türkiser Wasserstoff. Diese Kennzeichnungen beziehen sich auf die Erzeugung des Wasserstoffs und die damit verbundenen direkten und indirekten CO2-Emissionen. EMCEL erklärt die verschiedenen Farben von Wasserstoff und deren spezifische Vor- und Nachteile. 
Die EMCEL E-Bus Liniennetzanalyse ist leicht verständlich, intuitiv zu bedienen und bietet interessierten Akteuren eine kostenlose Erstberatung bei der Elektrifizierung ihrer Busflotte. 
Die schrittweise Etablierung der Sektorenkopplung im Zuge der Energiewende ist in der obigen Grafik dargestellt und lässt sich im Wesentlichen anhand von drei Phasen beschreiben. Auf die durch Pilotanlagen geprägte Einstiegsphase folgen die Ausbauphase der H2-Technologien und schließlich die flächendeckende Ausbreitung der Infrastruktur. Parallel zu den drei Phasen der Sektorenkopplung erfolgt der Ausbau der Erneuerbaren Energien. 
Die Wasserstoffspeicherung kann heute grundsätzlich in gasförmigem oder flüssigem Zustand aber auch in chemisch gebundener Form, z. B. mittels Metallhydriden oder Thermal-Öl erfolgen. Wasserstoff ist unter Umgebungsbedingungen gasförmig, stellt das leichteste Element im Periodensystem dar und hat eine sehr geringe volumetrische Energiedichte. Im obigen Diagramm ist zu erkennen, dass die volumetrische und gravimetrische Energiedichte der verschiedenen Energieträger stark variiert. 
Grüner H2 kostet heute je nach Herstellungsverfahren durchschnittlich 1,5 bis 4,0 €/kg mehr als grauer Wasserstoff. Dieser Preisunterschied kommt im Wesentlichen durch die Wasserstofferzeugung zustande. Bei der Speicherung und Verteilung des H2 bis zum Endkunden ist der Kostenunterschied durch den „grünen“ Anteil vorhanden, aber dieser ist deutlich geringer als bei der Erzeugung. 
Das Förderprogramm HyLand unterstützt den Aufbau von regionalen Wasserstoffinfrastrukturen und fördert ganzheitliche Verkehrskonzepte auf Basis der Brennstoffzellentechnologie. 
Reduzieren Lkw-Hersteller die CO2-Emissionen ihrer Fahrzeuge nicht, so könnten ab 2025 Strafzahlungen von bis zu 65.000 € pro verkauftem Fahrzeug auf sie zu kommen. 
Brennstoffzellen-Nutzfahrzeuge benötigen für den Betrieb zwingend Zugang zu einer Wasserstofftankstelle. Deshalb ist die Wasserstofftankstelle zuerst zu errichten. 
Der Transport von Wasserstoff (H2) per Wasserstoffpipeline ist im Vergleich zum Transport per Lkw dann besonders wirtschaftlich, wenn große Mengen Wasserstoff transportiert werden sollen. 
Ein umfassender Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur ist insbesondere bei der H2-Erzeugung und H2-Verteilung notwendig. Aber auch bei der H2-Anwendung ist ein weiterer Infrastrukturausbau erforderlich, 
(Archiv) Elektro-PKW sind schon heute umweltfreundlicher als konventionelle PKW mit Verbrennungsmotor. Im Fahrbetrieb von Elektroautos werden weder klimaschädliche Treibhausgase noch gesundheitsschädliche Emissionen, 
Wasserstoff spielt für die Energiewende und die Sektorenkopplung eine wichtige Rolle. Um Wasserstoff als Energieträger und Energiespeicher zur Verwendung im Verkehr, der Strom- und Wärmeerzeugung flächendeckend einzuführen, 
Wird ein Wasserstofftank mit 700 bar betankt, ist nicht doppelt so viel Wasserstoff im Tank wie bei 350 bar, sondern nur etwa 67 % mehr. Das Verhältnis zwischen Dichte und Druck ρ/p ist bei realen Gasen nicht linear – dies gilt auch für Wasserstoff. 
Ja, auch ein Brennstoffzellenbus ist ein Elektrobus, da für die Einstufung als Elektrobus der elektrische Antriebsmotor entscheidend ist. Alle Elektrobusse verfügen über einen E-Motor und eine Hochvoltbatterie. 
Brennstoffzellenbusse sind derzeit noch nicht so verbreitet, da die Einstiegshürde bei der Anschaffung besonders im Vergleich zum Nachtlader relativ hoch ist. Der Ausbau der Flotte gestaltet sich dagegen einfacher. 
Die Maßnahmen zur Elektrobusförderung im öffentlichen Nahverkehr (ÖPNV) unterscheiden sich in den einzelnen Bundesländern erheblich. Dies führt zu regionalen Kostendifferenzen sowohl bei der Anschaffung der Elektrobusse als auch beim Aufbau der für den Betrieb benötigten Infrastruktur. 
Eine systematische Kontrolle der Wasserstoffqualität lässt sich zum Beispiel nach DIN 17124 durchführen. Richtig geplant und angewendet ist die Kontrolle kostengünstig und liefert eine gleichbleibend hohe Wasserstoffqualität. 
Das Clean Power Net (CPN) hat gemeinsam mit der NOW GmbH einen Planungsleitfaden Brennstoffzellen-Ersatzstromversorgung herausgegeben. Der Leitfaden richtet sich an Fachleute mit Erfahrung bei Planung, Errichtung und Betrieb von konventionellen Ersatzstromversorgungen 
Elektrobusse haben heute einen Anteil von etwa 4 % an den Neuzulassungen von ÖPNV-Bussen. In den nächsten Jahren wird der Bedarf an Elektrobussen deutlich steigen. In Deutschland sind etwa 40.000 Busse im ÖPNV im Betrieb, davon werden näherungsweise etwa 4.000 Fahrzeuge jährlich neu beschafft. 
Zulassung Wasserstofftankstelle: Für den Betrieb und den Zulassungsprozess einer Wasserstofftankstelle sind die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und die TRBS 3151 (die Technische Regel für Betriebssicherheit 3151) von besonderem Interesse und von besonders hoher Aussagekraft. Verantwortlich für den Betrieb der Anlage ist der Betreiber. 
Zurzeit können deutsche Kunden bei drei Automobilherstellern einen Brennstoffzellen-PKW kaufen: Hyundai, Toyota und Symbio/Renault. Hyundai brachte im Jahr 2013 mit dem Modell ix35 FC das erste Brennstoffzellen-Serienfahrzeug auf den deutschen Markt. Seitdem vergrößert sich das Angebot von Brenstoffzellenfahrzeugen in Deutschland kontinuierlich. 
Zur Messung von Verunreinigungen im Wasserstoff können grundsätzlich zwei verschiedene Verfahren unterschieden werden: Zum einen die stichprobenartigen Labormessungen und zum anderen kontinuierliche Messungen vor Ort. Dabei weist die kontinuierliche Wasserstoffmessung entscheidende Vorteile auf. 
Die Preise für Brennstoffzellenbusse sind in den letzten rund 15 Jahren sehr stark gesunken und werden in einigen Jahren vermutlich die 400.000 €-Marke erreichen. Dies liegt einerseits an den technischen Weiterentwicklungen und der Reduktion von Platin als Katalysatormaterial, im Wesentlichen aber an den steigenden Stückzahlen. 
Die Wasserstoffreinheit für PEM-Brennstoffzellen für Straßenfahrzeuge wird in den Normen SAE J2719, ISO 14687-2 und DIN EN 17124 definiert. Grundsätzlich gilt, dass jede Wasserstoffverunreinigung die Leistung und Lebensdauer des Brennstoffzellensystems beeinträchtigen kann. 
Das Interesse von ÖPNV-Unternehmen, ihre Dieselbusflotte auf elektrisch betriebene Busse umzustellen, nimmt zuletzt stark zu. Das bestätigt auch die große Teilnehmerzahl der diesjährigen VDV ElekBu 2018 Fachmesse. 
Für eine neutrale CO2-Bilanz von Wasserstoffanwendungen ist eine nachhaltige Wasserstoffproduktion entscheidend. Hier bietet die Elektrolyse mit erneuerbarem Strom das größte Zukunftspotential. 
Der Energieträger Wasserstoff gewinnt – insbesondere als Treibstoff – immer mehr an Bedeutung. Daher muss die Wasserstoffreinheit möglichst jetzt, in der Phase des Infrastrukturaufbaus, sichergestellt werden. 
Eine von EMCEL mitverfasste Studie zeigt: Um die ambitionierten Klimaschutzziele der Bundesregierung bei gleichzeitiger Versorgungssicherheit erreichen zu können, 
Wasserstoffmobilität kann wesentlich zum Gelingen der Verkehrswende beitragen, da sie besonders im innerstädtischen Bereich und in Ballungsräumen mit einer einfachen Tankinfrastruktur auskommt. 
Im Juni 2017 beschloss der Bundestag eine Reduzierung der Stromsteuer für Elektrobusse und Hybridbusse im ÖPNV. Die bedeutendere Entlastung wäre allerdings die Reduzierung der EEG-Umlage, wie sie für elektrische Schienenfahrzeuge bereits existiert. 
Der Umgang mit Wasserstoff erfordert andere Sicherheitsmaßnahmen als andere Kraftstoffe wie beispielsweise Benzin oder Erdgas. Dabei ist die Handhabung mit dem meist gasförmig gelagertem Wasserstoff weder sicherer, noch gefährlicher. 
Brennstoffzellen-Züge spielen nicht nur beim Thema Klimaschutz eine wichtige Rolle, indem sie dieselbetriebene Züge ersetzen - sie haben auch das Potential, die Kosten für die weitere Elektrifizierung des Eisenbahnnetzes zu senken. 
Es gibt mehrere Motivationen, möglichst bald mit der Erprobung von Elektrobussen zu beginnen. Neben den Vorgaben durch politische Vereinbarungen und Gesetze gibt es auch zweckdienliche Gründe, die für eine zeitnahe Umstellung auf Elektrobusse sprechen. 
Die Sektorkopplung ist eines der Schlüsselkonzepte der Energiewende. Darunter wird die Vernetzung der drei Sektoren der Energiewirtschaft (Elektrizität, Wärmeversorgung und Mobilität) verstanden. Durch diese Kopplung wird in Zukunft 
Es kommt Bewegung in den Sektor für schwere Brennstoffzellen-LKW. Allerdings muss man derzeit noch sagen: Je schwerer der LKW, desto seltener der Einsatz eines alternativen Antriebs. 
Die Energiewende bietet Potenzial für die regionale Wertschöpfung durch lokal erzeugte erneuerbare Energie. So gibt zum Beispiel ein Busunternehmer mit 100 ÖPNV-Bussen jährlich ca. 2 bis 2,5 Mio. € für Dieselkraftstoff aus. 
Welche Elektrobushersteller bieten momentan Produkte an? Wir geben einen Überblick über die derzeit am Markt verfügbaren Batterie- und Brennstoffzellenbusse und zeigen die Unterschiede zwischen den einzelnen Herstellern auf (Stand Februar 2017). 
Wasserstoff aus erneuerbarer Energie lässt sich vielseitig nutzen. Aus finanzieller Sicht bietet sich momentan besonders der Nutzungspfad Treibstoff für den Sektor Verkehr an. Hier können am Markt bis zu 300 € pro MWh (H2) erzielt werden. 
Netzersatzanlagen (NEA, auch Backup oder Notstrom) liefern elektrische Energie bei Ausfall der öffentlichen Stromversorgung. Als Alternative zu herkömmlichen Batterie- oder Dieselaggregaten bieten Netzersatzanlagen mit Brennstoffzellen 
In den letzten Jahren kamen diverse Elektrofahrzeuge als emissionsfreie [1] Alternativen zu Benzin- und Dieselfahrzeugen auf den Markt. Doch welche Technologie wird die Elektromobilität in Zukunft maßgeblich antreiben: Batterie oder Brennstoffzelle? 
Erste scheinbar fahrerlose, autonom fahrende Busse werden schon heute erprobt. So werden beispielsweise im schweizerischen Sitten Kleinbusse des Herstellers Navya im Linienbetrieb 
Bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor beträgt der Wirkungsgrad vom Kraftstofftank zum Rad („Tank-to-Wheel“) im realen Fahrbetrieb etwa 25 %. Die Menge an Abwärme und 
Emissionsfreie Elektrobusse bieten Städten und Gemeinden die Möglichkeit, die Abgas- und Lärmbelastung durch den ÖPNV drastisch zu reduzieren. Doch welche Technologie ist ideal für meine Stadt? 
Das kommt darauf an, ob ein Austritt von Wasserstoff ausgeschlossen werden kann oder nicht. Wie jedes Fahrzeug kann sich ein Wasserstoff-Fahrzeug durch die beim Fahren entstehende Reibung der Reifen auf der Straße elektrostatisch aufladen. 
Ja und nein, eine Ertüchtigung der vorhandenen Werkstatt hängt davon ab, welche Arbeiten dort an dem Brennstoffzellen-Fahrzeug durchgeführt werden sollen. 
Ja, grundsätzlich dürfen Brennstoffzellen-Fahrzeuge, die mit Wasserstoff (H2) betankt und betrieben werden, in Garagen und Parkhäusern parken.