Grundlagen Brennstoffzelle

Sie soll eine vielversprechende Antriebslösung für die längerfristige Zukunft sein: Die Brennstoffzelle
© Foto: netzwerk A

Folgt Brennstoff auf Kraftstoff? Die sogenannte Brennstoffzelle könnte in langfristiger Zukunft einen nicht unerheblichen Anteil auf dem Markt der alternativen Antriebe einnehmen. Netzwerk a informiert über alle Grundlagen, die Sie über die Technik wissen müssen.


Datum:
20.08.2020
Autor:
Fabian Faehrmann
Lesezeit: 
3 min

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Was ist das?

Brennstoffzellen erzeugen elektrische Energie aus der chemischen Reaktion zweier Stoffe. Im Fahrzeugsektor werden dafür beispielsweise Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O) verwendet. Beide Stoffe fusionieren unter Abgabe von elektrischer Energie zu Wasser (H2O). Zur Gewinnung von Wasserstoff wird die sogenannte Elektrolyse angewendet, die ebenfalls Strom benötigt. Wasserstoff wird in Farbkategorien unterteilt, nämlich grün (aus umweltfreundlicher Elektrolyse), grau (aus fossilen Brennstoffen), blau (wie grau, nur dass das enstandene CO2 aufgefangen wird) und türkis (thermische Spaltung von Methan). Es ist auch möglich eine Brennstoffzelle beispielsweise mit Methanol zu betreiben.

Einsatz

Der Brennstoffzellenantrieb gilt als möglicherweise vielversprechende Antriebsform in der Zukunft. Durch die oben beschriebene Reaktion mit Wasserstoff wird Strom gewonnen, der einen Elektromotor im Auto antreibt. Da Sauerstoff in benötigter Konzentration in der Luft vorkommt, muss ein Fahrzeug lediglich mit Wasserstoff betankt werden. Im Moment ist die Technik allerdings noch sehr jung. Ein Tankstellennetz wird erst aufgebaut. Immerhin hat die Politik ein milliardenschweres Innovationsprogramm für die Brennstoffzelle gestartet.

Wie teuer ist die Brennstoffzelle?

Streng genommen besteht der Reaktor im Fahrzeug aus mehreren Brennstoffzellen. Im Moment ist der Bau des gesamten Antriebsstranges noch sehr kostspielig. Die beiden Brennstoffzellen-Pkw, die auf dem Markt sind, liegen jenseits von 70.000€ brutto. Allerdings wird erwartet, dass die Fahrzeuge mit steigender Infrastruktur und größerer Auflage auch billiger werden. 

Wie viel Reichweite schafft die Brennstoffzelle?

Auch hier kommt es wieder auf das Modell an. Die ersten Pkw und Nfz auf dem Markt schaffen realistisch etwa 400-550 Kilometer. Im Schwerlastbereich gibt es junge Unternehmen, die schon bald Reichweiten jenseits von 1.500 Kilometern erreichen wollen. Hyundai hat 2020 einen Test mit Brennstoffzellen-Lkw in der Schweiz gestartet. Hier schaffen die Fahrzeuge 350-400 Kilometer bis zum nächsten Tankstopp.

Welche Vorteile gibt es?

  • Die Brennstoffzelle gilt als aufstrebende Technik und wird gefördert
  • Weniger Wartungskosten, da Elektrofahrzeug
  • Antrieb ist beim richtigen Brennstoff vollkommen emissionsfrei

Welche Nachteile gibt es?

  • Technologie ist noch sehr teuer
  • Die Herstellung von sauberen Brennstoffen ist in Deutschland nur sehr eingeschränkt möglich

Hier finden Sie einen weiteren Grundlagenbericht zum Thema CNG

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