Die Popularität von Wasserstoff nimmt stetig zu. Führende Länder in der Wasserstoffwirtschaft sind Südkorea, Japan und China. Europa arbeitet daran, und auch die USA haben strategische Wasserstoffpläne. Bei den Autos ist eine Entwicklung in Bezug auf den Marktanteil noch kaum erkennbar. Hyundai verkaufte 2019 4987 Fahrzeuge vom Typ Nexo. Der Grund, warum nur wenige Brennstoffzellenautos verkauft werden, ist klar: Die Infrastruktur ist noch nicht so weit, das Brennstoffzellensystem und auch der Wasserstoff selber sind noch kostspielig.
Kosten der Infrastruktur
Noch wichtiger in diesem Zusammenhang ist der enorme Preisverfall bei Lithium-Ionen-Batterien in den letzten 10 Jahren. Brennstoffzellen haben einen solchen Preisverfall in letzter Zeit nicht erlebt. Dies hat vor allem mit den Größenordnungen zu tun. Im Jahr 2012 kam das Tesla-Modell S auf den Markt. 2018 lag der Preis für einen Akkupack bei etwa 707 Dollar pro kWh. Der Akkupack des ersten Modell S kostete etwa 60.000 Dollar und war so mit Verbrennungsmotoren nicht konkurrenzfähig. Um den hohen Preis pro Tonne CO2 zu senken, war in den Niederlanden eine Förderung durch die Regierung erforderlich. Im Jahr 2010 wurden dann noch über 1.000 € pro Tonne berechnet. Würden die Kosten für die Infrastruktur mit einbezogen, wären die Kosten pro Tonne CO2 für ein Null-Emissions-Fahrzeug noch um ein Vielfaches höher. Dennoch ist es gut, dass diese Politik fortgesetzt wurde. In wenigen Jahre wird eine Förderung durch die Regierung nicht mehr nötig sein, um einen Ausgleich der TCO (Gesamtkosten des Betriebs) zwischen einem Elektroauto und einem Auto mit Verbrennungsmotor zu erreichen. Von diesem Zeitpunkt an sind die Kosten pro Tonne CO2 negativ, d.h. es sind Einnahmen.
Wenn Brennstoffzellenautos auch die Produktionszahlen von Elektroaustos erreichen, wird der Preisverfall praktisch identisch sein. Nach Angaben des US-Energieministeriums (DOE) kann die Brennstoffzelle um den Faktor 4,5 und die Verbundtanks um den Faktor 2,5 billiger werden. Dann wird der Preis des Auto sicherlich wettbewerbsfähig sein und die Infrastruktur bleibt erhalten, ebenso wie der Preis für Wasserstoff. Dies scheint im Moment schwer realisierbar zu sein. Aber Probleme sind nur dann Probleme, wenn sie als solche wahrgenommen werden. Wir müssen das Große Ganze betrachten.
In einer kohlenstoffarmen Zukunft könnte der geopolitische Einfluss von erneuerbarem Wasserstoff mit der von konventionellen Energieträgern wie Erdgas und Öl verknüpft werden. Heutzutage hängen geopolitische Spannungen häufig mit Energie zusammen: Reichtum an Ressourcen schafft geopolitischen Einfluss, während ein Ressourcenmangel verwundbar macht.
Katalysator für Konflikte
Folglich ist der ungleiche Zugang zu Ressourcen oft ein Katalysator für internationale Konflikte. Die natürlichen Ölreserven sind in bestimmten Teilen der Welt stark konzentriert: in fünf Ländern befinden sich mehr als 60% der gesamten Ölreserven weltweit. Seit Jahrzehnten ist Russland der bei weitem wichtigste Erdgas- und Öllieferant der EU (40,5% und 27,3% der Nicht-EU-Importe bis 2018). Die Drohnenangriffe auf die Öl-Infrastruktur Saudi-Arabiens im Jahr 2019 veranschaulichen die globalen Auswirkungen der Unterbrechungen der Ölversorgung; nach dem Angriff stiegen die globalen Ölpreise rasch an.
Das ist einer der Gründe, warum Südkorea bis 2022 rund 22 Milliarden US-Dollar in ein öffentlich-privates Ökosystem für Wasserstoff-Fahrzeuge investieren wird. Der Fahrplan Richtung Wasserstoffwirtschaft sieht vor, dass bis 2040 6,2 Millionen Brennstoffzellenfahrzeuge hergestellt werden, von denen 3,3 Millionen für den Export bestimmt sind. Außerdem sollen in diesem Jahr 15 Gigawatt Energie erzeugt werden, davon 7 Gigawatt für den Export. Mit diesen Plänen wird Südkorea seine Abhängigkeit von ölexportierenden Ländern und teilweise auch seine Abhängigkeit von seltenen Erden verringern, da ein Brennstoffzellenauto nur ein kleines Batteriepaket enthält und Brennstoffzellen nicht unter Verknappung und Preissteigerungen von Lithium, Kupfer und Kobalt leiden.
Die Bedeutung von Wasserstoff wird auch in den Niederlanden erkannt, wie die jüngste Regierungserklärung des Wirtschaftsministeriums zum Thema Wasserstoff zeigt. Es bleibt abzuwarten, ob die rasche Entwicklung von Brennstoffzellen und der damit verbundenen Infrastruktur die Möglichkeiten der batterieelektrischen Fahrzeuge aufwiegen kann. In naher Zukunft sicherlich. Aber es gibt auch weitere interessante Neuigkeiten: Eine Reihe von Forschern ist überzeugt, dass sie grünen und sauberen Wasserstoff aus Ölfeldern für bis zu 10 Cent pro Kilogramm produzieren können.
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Über diese Kolumne
In einer wöchentlichen Kolumne, die abwechselnd von Buster Franken, Eveline van Zeeland, Jan Wouters, Katleen Gabriels, Mary Fiers, Tessie Hartjes und Auke Hoekstra geschrieben wird, versucht Innovation Origins herauszufinden, wie die Zukunft aussehen wird. Diese Kolumnisten, manchmal ergänzt durch Gast-Blogger, arbeiten alle auf ihre eigene Weise an Lösungen für die Probleme unserer Zeit. Für ein besseres Morgen.
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