Elektroauto-Wörterbuch: Brennstoffzelle

Die Lösung für elektrische Mobilität ist die Brennstoffzelle, hören wir seit Jahrzehnten immer wieder. Ihr Nachteil leibt der Brennstoff.

Fast jedes Elektroauto bezieht seinen Fahrstrom aus einer Batterie. Es gibt aber mit der Wasserstoff-Brennstoffzelle eine Alternative, die vor allem zwei Probleme des E-Mobils löst: Reichweite und Ladezeiten. Bislang konnte sie sich aus guten Gründen aber trotzdem nicht durchsetzen.  

Die Brennstoffzelle erzeugt ihre Energie, indem sie Wasserstoff mit Luftsauerstoff reagieren lässt, wobei als einziges Abfallprodukt destilliertes Wasser entsteht. Wie effektiv die Reaktion von H2 und O2 ist, kennen Chemie-Schüler noch von der Knallgasprobe im Unterricht. In der Brennstoffzelle gibt es allerdings keine Wärmeenergie aus der schlagartigen Verbrennung. Stattdessen sorgen grob vergleichbare elektrochemische Vorgänge für einen Elektronenfluss, der für den Betrieb eines E-Motors genutzt werden kann. Abseits der Brennstoffzelle ist das Wasserstoffauto daher ein ganz normales E-Mobil.  

Anders als eine Batterie muss die Brennstoffzelle aber nicht langwierig an der Steckdose aufgeladen werden. Stattdessen wird einfach ein Wasserstofftank befüllt, wodurch der Stopp an der Zapfsäule nicht viel länger ausfällt als bei Benzinern oder Dieseln. Weil gleichzeitig große Tanks zu überschaubaren Kosten möglich sind, ist die Reichweite pro Tankstopp relativ groß. Beides zusammen sorgt für eine hohe Langstreckentauglichkeit. Einige Pkw-Hersteller, allen voran Toyota und Hyundai, sehen die Brennstoffzelle daher zumindest im Reiseauto als der Batterie überlegen an. Und auch in Lkw, Schiffen und Flugzeugen könnte sie sich künftig durchsetzen.  

Allerdings gibt es auch generelle Probleme: So ist Wasserstoff nur ein sauberer Energieträger, wenn er mit Hilfe von erneuerbarer Energie hergestellt wird. Und das ist erstens aktuell nur selten der Fall und zweitens relativ ineffizient, da viel mehr Wind- oder Sonnenenergie investiert werden muss als später in Form von Bewegungsenergie wieder herauskommt. Zudem fehlt bislang weitgehend eine Tankstellen- und Transport-Infrastruktur, was die Nutzung im Pkw auf absehbare Zeit schwierig macht.