Batterie oder Brennstoffzelle: Wohin geht die Reise?

Das Jahr 1886 gilt als das Geburtsjahr des Automobils wie wir es heute kennen. Carl Benz reichte für sein Motordreirad „Benz-Patent-Motorwagen Nummer 1“ ein Patent ein. Zwar gab es bereits zuvor diverse ähnliche Erfindungen, doch die Entwicklung dieses Autos legte die Weichen für die Massenproduktion mit einem Verbrennungsmotor. Knapp 140 Jahre später, im Juni 2022, läutete die Europäischen Union das Ende dieser Ära zum Jahr 2035 ein.

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Demnach sollen neue Autos mit Verbrennungsmotor Geschichte sein und von klimaneutralen Fahrzeugen, allen voran der Elektromobilität, abgelöst werden. Da die Technik des Elektroantriebs aus einer Batterie heraus in den Anfangsjahren viele Menschen aufgrund der mangelnden Reichweite und der kaum vorhandenen Lademöglichkeiten nicht vollends überzeugte, erfreuten sich Hybridautos mit Elektroantrieb und Verbrenner großer Beliebtheit. Der Batterieantrieb mauserte sich in den vergangenen Jahren jedoch und wies 2021 Steigerungen im Pkw-Bestand des Kraftfahrtbundesamtes auf.

Demnach gab es über 618.000 Elektrofahrzeuge mit Batterie und rund 1,67 Millionen Plug-in-Hybrid-Wagen. Der Vollständigkeit halber seien noch zum Vergleich die Zahlen für Benzin und Diesel genannt: 31 Millionen Autos mit Benzin und 14,8 Millionen Pkw mit Diesel. Jedoch gibt es noch ein anderes Elektroauto, eines, das mit Wasserstoff angetrieben wird. In der Brennstoffzelle dieses Fahrzeugs wird aus Wasserstoff Strom erzeugt und damit angetrieben. Der Bestand an wasserstoffbetriebenen Wagen erhöhte sich innerhalb des vergangenen Jahres von 808 auf 1.211. Prozentual ein großer Sprung – nur in absoluten Zahlen noch nicht.

Funktionsweise der Brennstoffzelle

Dennoch gilt die Technologie als Trend. Im Gegensatz zum Elektroauto mit Batterie, bei dem der benötigte Strom getankt wird, produziert die Brennstoffzelle aus dem Wasserstoff die Energie zum Antrieb des Motors direkt im Fahrzeug. Dabei wird der Wasserstoff, der zuvor aus Wasser gewonnen und auf 700 Bar verdichtet wurde, im Fahrzeug in speziellen Tanks gelagert. Diese Tanks bestehen aus einem Kunststoff, der von Karbonfaser ummantelt ist und als unkaputtbar gilt.

Während Stromtankstellen mittlerweile recht gut verfügbar sind, gilt das für Wasserstofftankstellen nicht. In den größten Ballungsräumen und an wichtigen Verkehrsadern gibt es deutschlandweit derzeit über 100 Tankstellen, bei denen die notwendigen 700 Bar getankt werden können.

Eine andere wichtige Frage, die sich insbesondere beim Wasserstoffantrieb stellt, ist die nach dem Wirkungsgrad. Wie viel Energie kommt letztlich an, um das Fahrzeug zu bewegen? Bei einer Batterie sind es laut Bundesumweltministerium abzüglich der Verluste des Ladens und der Bereitstellung des Stroms 64 Prozent, bei Wasserstoffautos dagegen nur 27 Prozent und beim Benziner sogar nur 20 Prozent.

Die Zukunft der Mobilität ist elektrisch

„Dass künftig Fahrzeuge mit alternativen Antrieben die fossilen Verbrenner ersetzen werden, gilt als sicher“, sagt Niko Hennig, Abteilungsleiter Produkt Schaden/Unfall der Itzehoer Versicherungen. „Ob sich die reine Elektromobilität oder diejenige, die aus Wasserstoff erzeugt wird, durchsetzen wird, hängt wohl unter anderem davon ab, wie viele Wasserstofftankstellen es geben wird und ob Wasserstoff aus erneuerbaren, grünen Energien bezahlbar hergestellt werden kann“, so Hennig weiter. Es bleibe zudem abzuwarten, welche Entwicklungsfortschritte synthetische Kraftstoffe machten und welche Relevanz sie einnähmen. Hennig: „Insbesondere im Motorsport gibt es bereits diverse Piloten, die von der Serienreife aber noch weit entfernt sind.“

Für jede Antriebsart kann schon heute ein entsprechendes Produkt gewählt werden. Insbesondere die Absicherung von Bauteilen, die bisher nicht in einem Verbrennungsmotor verbaut waren, und einen großen Kostenfaktor im Schadenfall darstellen, etwa der Antriebsakku oder der Wasserstoffwandler, sind in modernen Tarifen integriert.