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Im Rahmen des Projekts e-Farm hat GP Joule in Niebüll und Husum Wasserstoff-Tankstellen mit 350 bar für Nutzfahrzeuge und 700 bar für Pkw errichtet. An jedem Standort können aktuell 600 kg des Gases gespeichert werden. Genug für 20 schwere Nutzfahrzeuge oder 120 Pkw pro Tag. Die Produktion – und das ist ähnlich, wie bei BEV eine Grundvoraussetzung für das Gelingen der Energiewende – erfolgt in der Nähe mit durch Windstrom betriebenen Elektrolyseuren statt durch die klimaschädlich, aber preisgünstige Dampfreformierung.

Von fünf Elektrolyseuren im Projekt e-Farm mit je 225 kW Leistung sind zwei in Betrieb, der dritte ist im Bau, und die letzten befinden sich in der Genehmigungsphase. Mit einer 225 kW-Anlage lassen sich in 24 Stunden rund 100 kg Wasserstoff herstellen. Das ist eine dezentrale und an vielen Stellen umsetzbare Anwendung, und auch Pipelines vom Elektrolyseur direkt zur Tankstelle sind vorstellbar. Mit Pipelines würden auch jene Emissionen vermieden, die sonst bei der Anlieferung mit Diesel-Lkws entstehen. Auch FCEV-Lkw können eine Alternative werden.

Zuerst für Linienbusse

„Unsere ersten Abnehmer werden Linienbusse im ÖPNV sein“, sagt Andre Steinau von GP Joule. So wird das Joint-Venture Toyota Caetano Portugal (TCAP) 12-Meter-Busse nach Schleswig-Holstein bringen. Diese verbrauchen sechs bis sieben Kilogramm Wasserstoff pro 100 km, während ein Pkw bei rund einem kg auf 100 km liegt.

Um ein Kilogramm Wasserstoff herzustellen, sind bei modernen Elektrolyseuren etwa 55 kWh Strom notwendig. Um das Gas tatsächlich ins Fahrzeug zu bekommen, ist mit knapp 60 kWh etwas mehr elektrische Energie notwendig. So verbraucht die Komprimierung auf das Level von Nutzfahrzeugen etwa 1,5 kWh Strom pro kg Wasserstoff und bei Pkw nochmal 1 bis 2,5 zusätzliche kWh.

Die Lücke schließen

Für die Energiewende im rollenden Straßenverkehr sind batterieelektrische Antriebe unerlässlich. Auch wenn der Marktanteil in der Gesamtbetrachtung des Jahres 2020 in Deutschland einstellig war, werden VW ID.3, Hyundai Ioniq 5 und Tesla Model 3 in diesem Jahrzehnt einen rasanten Zuwachs erleben. Der Erfolg ist garantiert. Die Prognose von 25 Prozent aller Neufahrzeuge für 2025 ist zurückhaltend, und 2030 werden nach einer Studie der Nationalen Leitstelle Ladeinfrastruktur knapp zehn Millionen BEV zwischen Flensburg und Füssen unterwegs sein.

Brennstoffzellenelektrische Fahrzeuge werden dort zum Einsatz kommen, wo die Batterie ihre Grenzen findet. Also vor allem in Nutzfahrzeugen vom Linienbus bis zur Zugmaschine. Es ist weiterhin nicht ausgeschlossen, dass große Pkw, die vorwiegend auf langen Strecken eingesetzt werden, in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts ebenfalls als FCEV kommen. In einem Szenario ohne Verbrennungsmotoren – zum Beispiel nach einem Verbot durch die Politik – wird es aus heutiger Perspektive auch brennstoffzellenelektrische Antriebe geben.

Sektorkopplung

Die dafür notwendigen Wasserstoff-Tankstellen sind kein Engpass im System der Energiewende und der Sektorkopplung. Wie leistungsfähig sie sind, hängt allein von der Auslegung ab, und die ist frei skalierbar. Es geht wie so oft ums Geld – wobei die Summen, die für Ladeinfrastruktur und H₂-Tankstellen in Deutschland investiert werden, ein volkswirtschaftlicher Witz sind im Vergleich zu den 60 bis 70 Milliarden Euro, die pro Jahr für die Verbrennung von Dieselkraftstoff und Superbenzin ausgegeben werden.

(mfz)