Wasserstoffautos: Alle Infos, Vor-und Nachteile

30. November 2022 von

Können Wasserstoffautos zukünftig die E-Autos als alternative Antriebsmethode ablösen? Nur wenige Hersteller fokussieren sich neben dem Elektroantrieb auch auf den Bau von Brennstoffzellenautos. Ist das sinnvoll oder verlorenes Potential? Wir sagen Ihnen alles, was Sie rund um das Wasserstoffauto wissen sollten.

Kurz zusammengefasst

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Toyota Mirai

Wie funktioniert ein Wasserstoffauto?

Nimmt man es genau, dann sind Wasserstoffautos ebenfalls Elektroautos, denn sie sind auch mit einem Elektromotor ausgestattet. Dieser wird aber anders angetrieben als beim E-Auto. Eine Brennstoffzelle ersetzt die Batterie und lässt mit einer chemischen Reaktion (Umkehrung der Elektrolyse) zwischen Wasserstoff und Sauerstoff Strom entstehen, mit dem dann der Motor und somit das Fahrzeug angetrieben wird.

In Wasserstoffautos werden PEM (Polymer-Elektrolyt-Membran)-Brennstoffzellen verbaut. Wasserstoff und Luftsauerstoff werden durch die Membran getrennt, denn diese ist nur für Wasserstoffionen durchlässig. Diese Ionen wandern durch die PEM zur Kathode und werden dort mit der Verbindung mit Luftsauerstoff zu Wasser. Jetzt gibt es aber ein Problem, denn da die Membran diese Verbindung nicht durchlässt, muss ein Umweg über eine Leitung bis hin zur Anode genommen werden. Dieser Weg ist es, der elektrischen Strom entstehen lässt.

Aus dem Auspuff entweicht am Ende lediglich Wasserdampf, somit ist ein Wasserstoffauto lokal emissionsfrei. Der Wasserstoff, mit dem die Fahrzeuge fahren, wird allerdings zum Großteil aus Kohlenwasserstoff fossiler Ressourcen wie Erdgas, Erdöl oder Kohle gewonnen, was die Ökobilanz des Wasserstoffautos wieder ins Negative rutschen lässt.

Vor- und Nachteile von Wasserstoffautos

Tatsache ist, dass umweltbewusste Autofahrende ein Elektroauto kaufen, denn sie haben so gut wie keine Alternativen. Welcher alternativer Antrieb der beste ist, scheint schon beschlossene Sache. Hat das Wasserstoffauto dennoch das Zeug dazu, einen stillen und heimlichen Siegeszug anzutreten? Hier sehen Sie die Vor- und Nachteile der Wasserstoffautos kurz und kompakt:

Vorteile Nachteile
✔ lokal emissionsfrei ✖ Wasserstoff kommt nicht
natürlich vor
✔ kurze Tankzeit ✖ hoher Anteil fossiler
Energien nötig
✔ hohe Reichweite ✖ geringe Tankstellenabdeckung
✔ widerstandsfähig gegen
Kälte
✖ Wasserstoffmodelle sind teuer
und selten
✔ sehr sicher auch bei
Unfällen
✖ Technik noch nicht ausgereift

Genauer betrachtet bedeutet das, dass ein Wasserstoffauto bereits nach knapp fünf Minuten voll betankt ist, locker die Reichweite eines heutigen Dieselfahrzeugs erreicht und erst bei ca. -30 Grad Celsius Schwierigkeiten bekommt. Da dürfte aber auch ein Auto mit herkömmlichen Antrieben nicht so einfach anspringen.

Ein genauerer Blick auf die Nachteile zeigt aber auch, dass ein Wasserstoffantrieb so seine Tücken hat und nicht über alle Maßen gelobt werden kann. Vor allem die Herstellung widerspricht dem Anspruch auf Umweltverträglichkeit. Tankstellen sind noch rar.

Aber selbst wenn man das alles akzeptieren kann, hat man kaum eine Modellauswahl und ist auf eine Handvoll Modelle beschränkt, die zudem nicht gerade günstig sind. Gut zu wissen: Mit einem Wasserstoffauto ist man von der Maut in Tschechien befreit und die Maut in Norwegen wird in manchen Städten verringert.

Welche Wasserstoffautos gibt es?

Wer ein Wasserstoffauto kaufen will, der hat lediglich die Wahl zwischen zwei Modellen:

  • Toyota Mirai
  • Hyundai Nexo

Von Mercedes gab es den GLC F-Cell, der aber mittlerweile schon wieder vom Markt genommen wurde. Wir haben den Toyota Mirai für Sie getestet, sehen Sie sich unser Video an:

Momentan konzentriert sich vor allem Toyota auf die Förderung und Entwicklung von Wasserstoffautos. Ob und wann auch in Deutschland dieser Antrieb einen Schub erhält, können wir nicht sagen. Die Chancen auf einen Erfolg wären aber da, denn auch ein Elektroauto hat Nachteile.

Toyota Mirai

Wann kommen Wasserstoffautos?

Bisher ist der Automobilmarkt nicht gerade gesättigt mit Wasserstoffautos – neben Hyundai Nexo und Toyota Mirai mag sich bisher kein Modell so richtig in die Gefilde des Antriebskonzeptes hineinwagen. Die Brennstoffzelle erfreut sich nicht allzu großer Beliebtheit und dennoch halten sie einige für eine bessere Alternative zu batteriebetriebenen Elektroautos.

Wann den Wasserstoffautos der Durchbruch gelingen wird und ob er überhaupt kommt, ist dementsprechend nur schwer absehbar. Immerhin hat sich Mercedes mit seinem GLC F-Cell schon in das Abenteuer Brennstoffzelle gestürzt und BMW testet zur Zeit scheinbar ein Wasserstoffauto. Der sogenannte BMW iX5 Hydrogen Next könnte bei erfolgreicher Testung eine Kleinserie spendiert bekommen. Auch Honda hat wohl die Fühler nach Wasserstoffautos in Europa ausgestreckt und könnte in den kommenden Jahren an der Entwicklung tüfteln.

Wie viele Wasserstofftankstellen gibt es?

Eines der größten Probleme, die sich mit einem Wasserstoffauto ergeben, ist es, eine Tankstelle zu finden. Gerade einmal 100 Wasserstofftankstellen gibt es aktuell in Deutschland. Bis Ende des Jahres 2021 sollen es 130 sein – was im Vergleich zu Elektroauto-Ladestationen unglaublich wenig ist.

Will man mit dem Wasserstoffauto in den Urlaub, sieht es noch schlechter aus. Die deutschen Nachbarländer kommen über fünf Tankstellen nicht hinaus – das macht eine Urlaubsfahrt so gut wie unmöglich. Um die wenigen Tankstellen zu finden, kann man eine digitale Karte aller europäischen Wasserstoff-Stationen verwenden, die der Betreiber H2 Mobility bereitstellt.

Wie gefährlich ist ein Wasserstoffauto?

Wenn man mit Wasserstoff hantiert, muss man andere Sicherheitsvorkehrungen treffen, als bei Benzin. Wasserstoff hat beispielsweise eine größere Bandbreite an Zündfähigkeit. Das bedeutet, dass die Bauteile der Fahrzeuge und die Sicherheit der Modelle an strengere Auflagen gebunden sind. Es muss gesonderte Prüfungen zu Druck, Dichtigkeit, Berst- und Feuersicherheit geben. Die in Europa vorgeschriebenen Sicherheitsnormen bei Crashtests sind auch für Wasserstoffautos die gleichen.

Ist ein Wasserstoffauto nun gefährlich? Nein, es ist sogar ungefährlicher als ein Verbrennermodell. Wasserstoff ist in Verbindung mit Sauerstoff zwar ab einem bestimmten Verhältnis explosiv, doch Wasserstoff ist extrem flüchtig, weil er sehr leicht ist. Das Mischungsverhältnis ist also so gut wie nicht zu erreichen. Wenn man realistisch bleibt, ist die Brandgefahr bei Benzin- oder Dieselfahrzeugen nach einem Unfall sogar größer.

Brennstoffzellenmodul Toyota

Wie lange hält eine Brennstoffzelle?

Brennstoffzellen haben aktuell eine Lebensdauer von bis zu 450.000 Kilometern. Wenn man sich Elektroautos ansieht, dann kann der Akku deutlich länger halten und immer noch 70 Prozent seiner Kapazität erhalten. Sicher ist das aber nicht für jedes E-Auto zutreffend, und wenn man den gleichen Forschungs- und Entwicklungsaufwand für Brennstoffzellen wie für Akkus annimmt, könnte man sicher auch hier noch mehr Lebensdauer herausholen.

Werden Wasserstoffautos gefördert?

Ja, Wasserstoffautos werden durch den Umweltbonus und die Innovationsprämie gefördert. Es gelten die gleichen Richtlinien wie für Elektroautos und bei 65.000 Euro Nettolistenpreis wird nicht mehr gefördert. Der Toyota Mirai wird gefördert, der Nettolistenpreis des Hyundai Nexo liegt knapp über der Höchstgrenze und erhält damit keine Förderung mehr. Beachten Sie in diesem Zusammenhang allerdings die angepassten Umweltboni ab Januar 2023.