Zeitung Heute : "Null-Liter-Auto": Fahrzeuge mit Brennstoffzelle sind einsatzfähig

Ingo von Dahlern

Bundeskanzler Gerhard Schröder sprach von einem "technologischen Quantensprung", DaimlerChrysler-Konzernchef Jürgen Schrempp liess sich sogar dazu verleiten, vom "Null-Liter-Auto" zu sprechen. Das Fahrzeug, dem dies galt, ist der Necar 5 (New Electric CAR) - das neueste Brennstoffzellenauto von DaimlerChrysler im Gewand der A-Klasse von Mercedes, das am Mittwoch in Berlin präsentiert wurde. Nach einer ganzen Necar-Prototypenflotte, die in den letzten sechs Jahren auf die Räder gestellt wurde und bei der die Brennstoffzellentechnik mit großen Schritten dramatisch verkleinert wurde, ist Necar 5 das letzte Glied in dieser Kette. Seine Antriebseinheit ist nicht größer als ein normaler Verbrennungsmotor mit seinen Nebenaggregaten. Mit ihm hat die Entwicklung die Einsatzreife erreicht. Deshalb wird es auch keinen Necar 6 mehr geben, denn die nächste Entwicklungsstufe ist das Serienfahrzeug, mit dem man 2004 auf dem Markt sein will.

"Null-Liter-Auto" irritiert

Natürlich ist das kein "Null-Liter-Auto" - ein im ersten Moment verblüffender aber bei genaueren Nachdenken in die Irre führender Begriff, den man ganz schnell wieder vergessen sollte. Denn jedes Auto, auch das sparsamste, braucht Antriebsenergie. Beim Necar 5 ist das, wie auch bei anderen Brennstoffzellenautos elektrischer Strom. Strom allerdings, der nicht aus mitgeführten Akkus entnommen wird, sondern direkt an Bord erzeugt wird - auf dem Wege der "kalten Verbrennung" von Wasserstoff und Sauerstoff in einer Brennstoffzelle, wobei neben Strom nichts weiter als Wasser entsteht.

Doch mit der Wasserstoff-Versorgung gibt es auf absehbare Zeit noch einige Probleme. Zum einen nämlich fehlt das dafür nötige Netz sehr aufwändiger Wasserstoff-Tankstellen - ein Prototyp davon wird zum Beispiel auf dem Flughafen München betrieben. Und zum anderen ist man sich noch nicht ganz klar darüber, in welcher Form man den Wasserstoff an Bord nehmen soll - entweder tiefgekühlt und verflüssigt, wobei man Probleme mit dem Abdampfen hat, oder unter hohem Druck bei Normaltemperatur, was die Kapazität der Tanks einschränkt. Deshalb hat man beim Necar 5 einen Umweg gewählt - tankt statt Wasserstoff einen Alkohol mit hohem Waserstoffanteil, nämlich Methanol.

Wasserstoff an Bord erzeugt

Den für die Brennstoffzelle erforderlichen Wasserstoff erzeugt man aus dem Methanol an Bord - in einem sogenannten Reformer, der das Methanol aufspaltet. Dabei entsteht wegen des im Metahol-Molekül enthaltenen Kohlenstoffatoms allerdings auch Kohlendioxid. Das sind zwar, gemessen am Energieinhalt des Methanols, allenfalls halb so große Mengen wie beim Einsatz von Benzin oder Diesel in normalen Verbrennungsmotoren. Aber auf der Abgasseite schlägt das Kohlendioxid denn doch zu Buche. Allerdings ist Kohlendioxid das einzige Abgas, denn ansonsten ist der Necar abgas- und vor allem schadstofffrei.

Auch das Methanol ist nicht ganz problemlos. Denn dieser Alkohol ist zum einen giftig und zum anderen gegenüber einigen Materialien auch aggressiv. Doch diese Probleme sind mit entsprechender Technik handhabbar. Für das Methanol spricht, dass dieser Energieträger auch unabhängig vom Erdöl und damit auch unabhängig von weiter steigenden Erdölpreisen und vor allem auch aus regenerativen Energiequellen erzeugt werden kann. Überzeugend zeigt das das Sekundärrohstoff-Verwertungszentrum Schwarze Pumpe bei Cottbus. Ausgangsstoffe für die Methanol-Erzeugung können die verschiedensten Kohlenstoff-Quellen sein - nachwachsende organische Rohstoffe, Holzabfälle, die Abluft verschiedener Industriebetriebe, kohlenstoffhaltiger Müll und vieles andere. Derzeit wichtigste Basis für die Methanolproduktion ist allerdings Erdgas, das von vielen Ölproduzenten mangels direkter Verwendungsmöglichkeiten immer noch abgefackelt wird. Ein weiterer und ganz entscheidender Pluspunkt für das Methanol besteht darin, dass es ebenso wie Benzin und Diesel problemlos über das vorhandene Tankstellennetz vertrieben werden kann. Und so arbeitet man derzeit neben der Entwicklung von Brennstoffzellenautos ebenso intensiv am Ausbau eines Versorgungsnetzes für Methanol.

Reichweite bei 500 bis 600 km

Bei DaimlerChrysler geht man davon aus, dass Brennstoffzellenautos mit Methanol im Tank Reichweiten von etwa 500 bis 600 Kilometer mit einer Tankfüllung erzielen werden. Außerdem hat man mit der Entwicklung von Necar 5 den Beweis erbracht, dass die gesamte Brennstoffzellentechnik sich im heutigen Entwicklungsstadium ohne Einschränkung des Nutzraums in einem A-Klasse-Fahrzeug unterbringen lässt. Denn sie hat ebenso wie der Reformer ihren Platz im Unterboden des Necar 5. Und bei den Fahrleistungen muss sich das bis zu 150 km/h schnelle Auto, das mit seiner 75 kW elektrische Leistung liefernden Brennstoffzelle mehr als zügig beschleunigt, nicht hinter den Autos mit Verbrennungsmotor verstecken.

Neben dem Necar 5 gibt es bei DaimlerChrysler noch ein zweites erheblich größeres Brennstoffzellenauto, das mit dem Necar 5 zusammen erstmals in Berlin gezeigt wurde - den Jeep Commander 2, der ebenfalls Methanol tankt und Leistungsspitzen über eine an Bord mitgeführte Batterie abdeckt. Er zeigt als erstes funktionsfähiges Brennstoffzellenfahrzeug der Chrysler Group, dass die Brennstoffzellentechnik auch für größere Fahrzeuge verfügbar ist.

Ihren ersten Einsatz in der Öffentlichkeit wird sie bereits im nächsten Jahr in Omnibussen im städtischen Personennahverkehr erleben. Hierfür liegen bereits zahlreiche Aufträge bei DaimlerChrysler vor und man rechnet damit, dass diese Technik in knapp zwei Jahrzehnten die bisherigen Stadtbusantriebe verdrängt haben wird. Ganz nebenbei sei erwähnt, dass im Mercedes-Benz-Werk in Tuscaloosa im amerikanischen Bundesstaaat Alabama, in dem die Fahrzeuge der M-Klasse gebaut werden, derzeit bereits das dritte Brennstoffzellen-Kraftwerk installiert wird.

Langfristig zum Diesel-Preis

Wenn 2004 die ersten Brennstoffzellen-Pkw verfügbar sein werden, dann stellt sich natürlich auch die Frage nach ihrem Preis. Immerhin kosten die aktuellen Prototypen noch weit über eine Million DM. Noch ist diese Frage nicht entschieden. Langfristig geht man davon aus, dass ein Brennstoffzellenfahrzeug in knapp zehn Jahren nicht teurer sein wird, als ein entsprechender Diesel. Für die ersten Serienfahrzeuge wird man nicht darum herunkommen, diese Technik vom Werk aus zu subventionieren um auf diese Weise einen Preis zu erreichen, der zwar höher liegt, als bei Fahrzeugen mit klassischem Verbrennungsantrieb, aber in einem Rahmen, der den Kauf eines so fortschrittlichen Fahrzeugs vertretbar macht.

Die schnellen Fortschritte bei der Entwicklung immer kleinerer und leistungsfähigerer Brennstoffzellen und Reformer eröffnen natürlich auch Perspektiven auf noch attraktivere Lösungen. So arbeitet man zum Beispiel an sogenannten Multifuel-Reformern, die nicht nur Methanol, sondern auch schwefelfreies Benzin und andere Alkohole wie Ethanol oder auch synthetische Kraftstoffe aufspalten können. allerdings geht man davon aus, dass sie aufwändiger und teurer werden als reine Methanol-Reformer. Ein ganz anderer Weg ist eine Brennstoffzelle, die ohne den Umweg über einen Reformer direkt mit Methanol betrieben werden kann. An ihr wird bereits seit 1997 gearbeitet und sie könnte in etwa zehn Jahren einsatzbereit sein.

BMW setzt weiter auf Verbrennung

Neben DaimlerChrysler und dem Systempartner Ford arbeiten auch alle anderen großen Hersteller an der Entwicklung von Brennstoffzellen-Autos - mit einer Ausnahme. Wie BMW-Entwicklungsvorstand Dr. Göschel uns dieser Tage noch einmal bestätigte, setzt man in München bei allem Respekt für die Brennstoffzelle für die Zukunft weiterhin konsequent auf Verbrennungsmotoren - alledings solche, die mit Wasserstoff betrieben werden. Denn einig ist man sich mit allen anderen Herstellern, die auf die Brennstoffzelle setzen, darüber, dass der Energieträger für die künftige individuelle Mobilität statt der heute üblichen fossilen Kraftstoffe schon bald Wasserstoff sein wird.

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