Wasserstoff im Straßenverkehr
Die Reduktion von Schadstoffemissionen einschließlich Treibhausgasen ist erklärtes Ziel für den deutschen Verkehrssektor. Im Straßenverkehr soll die Einführung alternativer Antriebe, zu denen Elektro- und Wasserstofffahrzeuge zählen, zu einer nachhaltigeren Mobilität beitragen.
Beschreibung des Konzeptes
Wasserstoff kann sowohl in modifizierten Verbrennungsmotoren als auch in Brennstoffzellen eingesetzt werden, die daraus Strom für einen Elektromotor gewinnen. Aufgrund der höheren Effizienz von Brennstoffzellen gegenüber Verbrennungsmotoren wird v.a. die Entwicklung von Brennstoffzellenfahrzeugen verfolgt. Bei deren Betrieb entstehen weder luftbelastende Schadstoffe wie Schwefeloxide noch klimaaktive Gase, sondern nur Wasserdampf. Dadurch tragen sie lokal zu einer besseren Luftqualität bei und sind zudem sehr leise im Betrieb. Um global auch zur Emissionssenkung beizutragen, muss Wasserstoff mindestens zu großen Teilen aus erneuerbaren Energien gewonnen werden. Ansonsten findet lediglich eine Verlagerung der Emissionen vom Verbrauchs- zum Herstellungsort des Kraftstoffs statt.
Ein Vorteil der Wasserstofffahrzeuge gegenüber den Elektrofahrzeugen ist die Reichweite und Tankdauer. In wenigen Minuten kann ein Fahrzeug betankt werden und verfügt wieder über eine Reichweite von mehreren hundert Kilometern. Nachteilig ist, dass bisher noch keine ausreichende Wasserstoffinfrastrukur vorhanden ist. Ein Aufbau eines flächendeckenden Tankstellennetzes ist allerdings Ziel der Industrieinitiative H2 Mobility. Dabei müssen auch Sicherheitsstandards sowohl beim Tanken als auch im Fahrzeug berücksichtigt werden.
Entwicklungsstand und -ziele
Eine Herausforderung bei der Fahrzeugentwicklung stellt zum einen die Speicherung des Wasserstoffs in Druck- oder Flüssigtanks dar. Aufgrund der geringeren volumetrischen Energiedichte von Wasserstoff im Vergleich zu Benzin oder Diesel benötigt Wasserstoff mehr Platz und damit einen größeren Fahrzeugtank. zum anderen sind die Preise für die angekündigten Fahrzeugmodelle mit Brennstoffzelle deutlich höher als für vergleichbare Benzin- oder Dieselfahrzeuge. Laut Herstellerangaben sind hier aber durch höhere Stückzahlen noch Skaleneffekte möglich, die zu einer Preissenkung führen würden.
Englische Übersetzung(en):
hydrogen for road traffic
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