Wasserstoff hat das Zeug zum Treibstoff der Zukunft

Region  Audi lässt sich bei der Brennstoffzelle möglichst wenig in die Karten schauen. Die Kleinserie soll ab 2020 kommen.

Von Manfred Stockburger und Christian Gleichauf
Email
Statt Auspuff Abdampf: Bisher gibt es bei Audi das Brennstoffzellenauto nur als Prototyp. Entwickelt wird in Neckarsulm.

Auf den Straßen in der Region ist das Wasserstoffauto noch nicht wirklich angekommen. An der im Oktober eröffneten Tankstelle in Sinsheim zapft bisher im Schnitt nur jeden zweiten Tag ein Auto das Gas, mit dem Brennstoffzellenfahrzeuge angetrieben werden können. Dahinter steckt ein typisches Henne-Ei-Problem: Ohne Tankstellen fahren keine Wasserstoffautos, aber ohne Wasserstoffautos rechnen sich keine Tankstellen.

Aktuell gibt es etwa 300 Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb in Deutschland, sagt Sybille Riepe von H2 Mobility, einer Firma, hinter der Air Liquide, Daimler, Linde, OMV, Shell und Total stehen. In der ersten Projektphase möchte das Gemeinschaftsunternehmen deutschlandweit 100 Wasserstofftankstellen aufbauen und betreiben.

Einige laufen schon besser als die Sinsheimer: In Hamburg, wo auch Brennstoffzellen-Busse unterwegs sind, kommt eine Station bereits auf 176 Betankungen im Monat. In Sindelfingen - vor der Haustüre von Mercedes - sind es immerhin 80 Tankvorgänge im Monat. Wirklich viele sind das auch nicht, Stillstand herrscht dennoch nicht: "Wir freuen uns auf den Hyundai Nexo und den GLC", sagt Sybille Riepe. Den Wasserstoff-GLC zeigte Mercedes vergangenes Jahr auf der Automesse IAA als Vorserienfahrzeug, der Brennstoffzellen-Hyundai soll im Sommer auf den Markt kommen. Aber auch in der Region tut sich etwas.

Im Zeitplan

Wasserstoff

2020 oder 2021 will auch Audi ein erstes Brennstoffzellenfahrzeug als Kleinserienhersteller auf den Markt bringen. "Da sind wir im Zeitplan", sagt eine Unternehmenssprecherin in Neckarsulm. Die Entwickler, die die Technologie aus dem Labor auf die Straße holen wollen, sitzen in einem kleinen, aber vergangenes Jahr eigens aufgestockten Gebäude am Rande des Neckarsulmer Werks.

Der Fokus des VW-Konzerns liegt aktuell auf batteriegespeisten Elektroautos - der erste Audi dieser Bauart soll noch 2018 auf den Markt kommen. Der H-tron, wie Audi seine Wasserstoffautos in Anlehnung an das chemische Symbol H des kleinsten Elements nennt, spielt in den strategischen Planungen inzwischen aber auch eine Rolle.

Mehr zum Thema: Gebremstes Interesse an einer Pilotregion für grünen Wasserstoff 

 

Stellenwert hat sich verändert

Wasserstoff hat das Zeug zum Treibstoff der Zukunft

Wie wichtig ist das Thema? Immerhin hat Personalvorstand Wendelin Göbel unlängst bei dem Besuch in Neckarsulm die Bedeutung der Technologie herausgestrichen, kritische Töne, wie sie noch beim Stimme-Autogipfel letztes Jahr von einem hochrangigen Audi-Manager geäußert wurden, sind in den Hintergrund getreten. "Eine der Schlüsseltechnologien im Volkswagenkonzern" sei die Brennstoffzelle, heißt es jetzt bei Audi. Immerhin 18 Mitarbeiter absolvieren derzeit in Kooperation mit der Dualen Hochschule Mannheim eine dreimonatige Weiterbildung. Der Standort beschäftigt fast 17 000.

Arbeitnehmervertreter betonen dennoch, dass mit der Montage der komplexen Antriebsmodule potenziell zukunftsträchtige Arbeitsplätze für gut qualifizierte Mitarbeiter entstehen könnten, was im Zuge des Wandels der Mobilität an Bedeutung gewinnt. Als Audi-Gesamtbetriebsratschef Peter Mosch vergangene Woche das Werk besuchte, stand die Abteilung prominent auf dem Programm. "Für Neckarsulm ist die Brennstoffzellenentwicklung ein Leuchtturm", sagt Mosch.

Gas für die Prüfstände

Bei konkreten Nachfragen hält sich Audi aber weiterhin bedeckt. Weder zur Zahl der Entwickler, noch zum genauen Projektstand gibt es klare Aussagen. "Die Inbetriebnahme von Prüfständen für Brennstoffzellensysteme läuft", heißt es lediglich. Zu möglichen Kooperationen mit anderen Partnern in der Region - zum Beispiel mit der Zeag, die im Harthäuser Wald grünen Wasserstoff herstellen wird (siehe unten), oder mit dem Raumfahrtzentrum DLR - gibt es nur dünne Auskünfte. Könnte das Gas aus Lampoldshausen in den Prüfständen in Neckarsulm zum Einsatz kommen? Man stehe im Austausch, heißt es. Nicht nur auf Arbeitsebene. Konkrete Projekte könne man aber noch nicht nennen. Ob das Thema bei der Audi-Präsentation nächstes Jahr bei der Buga in Heilbronn eine Rolle spielen wird? Zu früh...

Auch zu einer möglichen öffentlichen Wasserstofftankstelle in Neckarsulm, die den Betrieb von Brennstoffzellen-Bussen bei der Buga ermöglichen könnte, möchte man nichts sagen. Dabei hätte die Idee durchaus Charme: Als Technik-Partner käme wie bei der Landesgartenschau in Öhringen Ziehl-Abegg infrage: Auf der Hannover-Messe stellten die Hohenloher 2017 einen E-Bus mit Brennstoffzelle auf dem Dach vor.

Der Audi-Betriebsrat sieht bei dem Infrastruktur-Thema die öffentliche Hand in der Pflicht. Zur Wasserstofftankstelle, die laut H2-Mobility Anfang März in Ingolstadt und damit vor den Toren der Audi-Zentrale eröffnet wird, möchte niemand etwas sagen. Weil sie ja erst noch offiziell eröffnet werden müsse.

Plus- und Minuspunkte

Wasserstoff ist etwa im Vergleich zu Erdgas in sehr unterschiedlichen Mischungsverhältnissen mit Luft leichter entzündlich. Zudem ist die Flammengeschwindigkeit nach Entzündung sehr hoch. Die Gefahren beim Betanken eines Fahrzeugs sind allerdings nicht so groß, wie man nun denken könnte. Denn Wasserstoff ist so leicht, dass er - sollte er entweichen - sofort nach oben steigt und keine entzündliche Konzentration erreichen kann.

Als Element mit den kleinsten Atomen ist Wasserstoff sehr flüchtig. Autohersteller verwenden viel Mühe darauf, den Tank dicht zu halten. Sonst muss das Zweitfahrzeug nach den Sommerferien ohne Gasantrieb zur Tankstelle kommen.

Der große Pluspunkt von Wasserstoff ist, dass er ähnlich schnell getankt werden kann wie Benzin. Er muss dazu allerdings stark verdichtet werden, auf etwa 700 Bar, damit der Tank nicht den ganzen Kofferraum ausfüllt. Für die Verdichtung müssen rund zehn Prozent der Energie aufgewendet werden, die im Wasserstoff steckt. Damit sinkt der Wirkungsgrad. 

 
 
 
 
Grüner Speicher oder graues Gas?

Übersichtliche Technik: Der Elektrolyseur, der in Lampoldshausen zum Einsatz kommt.

Foto: Zeag

Grüner Speicher oder graues Gas?

Wer sein Fahrzeug am Autohof Bad Rappenau mit Wasserstoff betanken kann, braucht sich um Fahrverbote in Innenstädten keine Sorgen mehr zu machen. Doch mit der Eröffnung dieser Zapfsäule im Oktober 2017 wurde nicht das Zeitalter einer sauberen Mobilität in der Region eingeläutet. Nur was aus dem Auto herauskommt, ist einfacher, unschuldiger Wasserdampf. Die Produktion des Wasserstoffs im Vorfeld dagegen ist ungefähr so klimaschädlich wie die Verbrennung von Erdgas.

Um auf die energieintensive und abgasreiche Produktion aufmerksam zu machen, nennen Experten diesen Wasserstoff "grauen Wasserstoff" - obwohl er sich chemisch nicht von jenem Gas unterscheidet, das im Chemieunterricht aus dem Röhrchen blubbert. Beim der grauen Variante wird Erdgas und Wasserdampf in einem sogenannten Reformer erhitzt, wodurch ein Gasgemisch aus Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Wasserdampf und Wasserstoff entsteht. Wird der Wasserstoff abgetrennt, gehen die klimaschädlichen Gase am Produktionsort in die Atmosphäre.

Benachteiligt durch Erneuerbare-Energien-Gesetz

Ganz anders der grüne Wasserstoff, der ab Herbst in Lampoldshausen produziert wird. Dort kommt in erster Linie Windkraft aus dem Harthäuser Wald zum Einsatz, um in einem Elektrolyseur Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff aufzuspalten. Nur wenige Stunden im Jahr könnte es sich auch rentieren, überschüssigen Strom zu Tiefstpreisen aus dem Stromnetz zu beziehen, um damit noch günstiger Wasserstoff zu produzieren, prophezeit Claus Flore, bei der Zeag zuständig für das Wasserstoffprojekt H2orizon, das gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Lampoldshausen umgesetzt wird. Das Problem ist, dass in diesem Fall die volle EEG-Umlage von derzeit rund acht Cent inklusive Steuer bezahlt werden muss.

Für den eigenen Windstrom werden dann immerhin noch 40 Prozent der EEG-Umlage fällig, weil die Wasserstoffproduktion nicht als Speichertechnologie eingestuft wird. "Auch in dieser Hinsicht ist die Hängepartie bei der Bildung einer neuen Bundesregierung hinderlich", sagt Flore. Hier seien Nachbesserungen überfällig.

Verfünffachung möglich

Für die Produktion des grünen Wasserstoffs ist derzeit ein Ein-Megawatt-Elektrolyseur vorgesehen. "Die Technik schreitet aber schnell voran", sagt Flore. Eine Fünf-Megawatt-Variante könne den bisherigen Elektrolyseur bei Bedarf ersetzen. "Der ist kaum größer." Dafür müsste immerhin schon mehr als ein Windrad bei voller Leistung laufen. Schnelle Lastwechsel, wie sie bei wechselnden Windverhältnissen üblich seien, kann die Anlage allerdings gut verkraften.

Eine Tankstelle, wie ursprünglich geplant, wird es am DLR allerdings nicht geben. Diese sei nicht gefördert worden, erklärt Flore. Wirtschaftlich betreiben lasse sich so eine Tankstelle vorerst nicht. Deshalb stehe man aber bereit, sobald jemand Interesse an dem grünen Wasserstoff zeige - wie etwa Audi.

 

Kommentar hinzufügen