GW besuchte die Gebrüder Holthausen, die Erfinder des Hesla: ein wasserstoffbetriebener Tesla, mit dem man elfhundert Kilometer weit kommt.Ein Auto fährt durch die Wüste, der Fahrer ist ausgedörrt und der Verzweiflung nahe. Und dann, als er schon kurz davor ist, aufzugeben, erinnert er sich daran, dass seine Rettung die ganze Zeit nahe war. Er steigt aus dem Auto, hält einen Becher unter den Auspuff und trinkt ihn leer. Aus dem Auspuff kommt reines Wasser. Es ist nur ein Film, aber Science Fiction ist er keineswegs.
Jahrhunderts entdeckt wurde, dass die Zugabe von Elektrizität zu Wasser Wasserstoff und Sauerstoff freisetzt (die so genannte Elektrolyse) und dass umgekehrt die Kombination von Wasserstoff und Sauerstoff Wasser und elektrischen Strom erzeugt (der Brennstoffzelleneffekt), haben die Menschen von einer Welt mit Wasserstoff als Hauptenergieträger geträumt (Jules Verne in Die geheime Insel!) Knapp zweihundert Jahre nach seiner Erfindung scheint diese Wasserstoffrevolution nun wirklich in Gang zu kommen. Das liegt vor allem an der drängenden CO2-Problematik und an der Notwendigkeit, ein Medium zu finden, in dem (überschüssige) Wind- und Sonnenenergie gespeichert werden kann, um einen Puffer für Zeiten zu schaffen, in denen Sonne und Wind ausfallen. Das Verkehrsmittel der Wahl in dieser neuen Welt: das Wasserstoffauto. Experimente hat es bereits gegeben. Der Necar 1 war 1994 das erste Wasserstoffauto der Welt.
Anfang des 20. Jahrhunderts folgten General Motors und Ford. Fiat wartete mit dem "Panda Hydrogen" auf. Der große Sprung nach vorn blieb jedoch aus. Aber jetzt ist er wirklich da, sagt Stefan Holthausen, Geschäftsführer des gleichnamigen Familienunternehmens in Hoogezand, das sich seit einigen Jahren auf die Umrüstung von Autos (Elektro- und Dieselfahrzeuge) auf Wasserstoff konzentriert. Warum es jetzt erst richtig losgeht? Die CO2-Geschichte, natürlich, das Auto mit fossilen Brennstoffen muss verschwinden. Aber abgesehen davon hat das Wasserstoffauto eine ganze Reihe von Vorteilen gegenüber seinem direkten Konkurrenten, dem Batterieauto. Der wichtigste: Man kann das Auto in wenigen Minuten auftanken, und die Reichweite eines Wasserstoffautos ist viel größer.
Tabu Kernenergie
Sie waren echte Wasserstoffpioniere. Einen Studiengang für Wasserstofftechnik gab (und gibt) es nicht. Sie begannen mit einem Modellauto. Jetzt haben sie eine selbst gebaute Wasserstoffanlage und eine Wasserstofftankstelle und rüsten in großem Stil Autos um: Spezialfahrzeuge für kommunale Dienste, aber auch Transporter wie den Renault Kangoo ZE und den Mercedes Sprinter. Die sind zwar ab Werk elektrisch, haben aber nur 100-150 km Reichweite. Damit kann man nichts anfangen, ja, wenn man in der Stadt wohnt. Die Wasserstoff-Brennstoffzelle wirkt dann als Reichweitenverlängerer: 'Wir stehen hier neben einem Lkw. Holthausen zeigt auf die Komponenten im Motorraum. Der Hochdruck-Wasserstofftank, die Brennstoffzelle, in der Wasserstoff (aus dem Tank) und Sauerstoff (aus der Luft) durch eine Membran geleitet werden, wobei Wärme, Wasser und Strom freigesetzt werden. Elektrizität, die wiederum den Elektromotor antreibt. Die Restprodukte Wärme und Wasser werden entsorgt, letzteres also über den Auspuff. "Die Autohersteller arbeiten inzwischen weltweit daran", sagt Holthausen, "in Deutschland Daimler-Benz und VW. Aber sie sind ein Jahrzehnt hinter Toyota und Hyundai zurück. Vor allem Japan hat sich dem Wasserstoff zugewandt. Nach Fukushima war die Kernkraft ein Tabu. Wasserstoff sehen sie als ein Geschenk des Himmels. Kürzlich kam Mercedes zu unserer Tankstelle in Groningen, um einen Mercedes GLC Hydrogen zu tanken, ein schönes Auto, aber unter der Haube steckt Toyota-Technologie. Mercedes muss das, weil sie zusammen mit VW, Shell und Total einen Deal mit Merkel gemacht haben. Shell und Total werden (subventioniert) 400 Tankstellen bauen, im Gegenzug werden Mercedes und VW die Autos bis 2023 liefern. In der Zwischenzeit sind bereits einige dieser Wasserstofftankstellen gebaut worden, nur Daimler und VW haben die Autos noch nicht fertig. Inzwischen fahren in Deutschland etwa dreihundert Wasserstoffautos herum. Shell und Total sind darüber ein bisschen verärgert. Der Mercedes ist das fünfte Serienfahrzeug nach dem Hyundai ix35 FCEV (2013), dem Toyota Mirai (2014), dem Honda Clarity Fuel Cell (2016) und dem Hyundai Nexo (2018). Die Verkaufszahlen sind vorerst bescheiden. Weltweit sind rund siebentausend Wasserstoffautos unterwegs, davon etwa 5.500 Toyota Mirais. Ein paar Dutzend Mirai wurden in den Niederlanden verkauft.
Zuschuss erforderlich
Das Wasserstoffauto befindet sich an demselben Punkt wie das Elektroauto vor einem Jahrzehnt. Es ist die Geschichte vom Huhn und dem Ei. Es gibt noch kaum Wasserstofftankstellen, und solange es keine gibt, werden nur wenige Autos verkauft, und solange das der Fall ist, wird die Produktion teuer bleiben (nur mit Skaleneffekten können die Kosten sinken), und daher werden keine Autos verkauft und daher keine Wasserstofftankstellen gebaut werden. Und so weiter. In den Niederlanden sind derzeit etwa 50 Pkw unterwegs. Es gibt sogar vier Tankstellen (in Rhoon, Arnheim, Delfzijl und Helmond). Der Teufelskreis kann nur mit Hilfe des Staates durchbrochen werden, sagt Holthausen, so wie es zuvor bei den Batterieautos der Fall war. Die Anschaffung von Wasserstoffautos und der Bau von Tankstellen sollten subventioniert werden. Mit letzterem wurde jetzt begonnen. Zehn werden in diesem Jahr in den Städten des Landes hinzukommen, zehn weitere im nächsten Jahr. Shell und Total bauen jeweils vier, wir zwei. Diese Städte werden ihre Kommunalfahrzeuge - Müllwagen, Kehrmaschinen usw. - mit Wasserstoff betreiben. Auf einer Ladefläche befinden sich etwa zehn Batterien. Das sind etwa zwanzig Kilowattstunden (kWh)", sagt Holthausen, "ein Transporter braucht 40 kWh. Und das wiegt ganz schön viel. Es sind etwa 14,5 Kilogramm Batterie pro kWH. Ein Tesla enthält 85 kWh. Das sind also tausend Kilo Batterien. Wasserstoff hingegen wiegt fast nichts; mit einem Kilo Wasserstoff kann man hundert Kilometer weit fahren. Ein Wasserstoffsystem ist um ein Vielfaches leichter, was auch die Nutzlast erhöht. Ganz zu schweigen von dem gigantischen Berg an Batteriemüll, der bei all den Teslas anfällt. Etwas weiter entfernt fährt ein 2CV, ein Entlein, mit Wasserstoff. Ein Marketing-Ding, das versteht sich von selbst, keine Aussicht auf Produktion. Dann stehen wir vor einem hellblauen Tesla S. Oder zumindest ist es der Hesla, sagt Holthausen. Sie haben den Tesla mit einem zusätzlichen Wasserstoffsystem ausgestattet: einem Range Extender. Eine Reichweite von 1.100 Kilometern war das Ergebnis. Die Nachricht ging um die Welt, aber alle, die darauf reagierten, nicht Tesla.
Neues Verfahren
Wasserstoff ist Unsinn, schreit Elon Musk (dessen SpaceX-Raketen übrigens alle mit Wasserstoff betrieben werden). Wasserstoff sei ineffizient, behauptet der Tesla-Frontmann, weil man zunächst Energie erzeugen müsse, um Wasserstoff herzustellen, und die meiste dieser Energie stamme aus fossilen Brennstoffen: Wasserstoff aus Energie sei schließlich gar nicht so sauber. Das Gleiche gilt natürlich auch für das Aufladen seiner eigenen Batterien, und was er nicht erwähnt, ist, dass Wasserstoff auch mit Hilfe großer Windparks erzeugt werden kann. Im Übrigen haben Wissenschaftler der Universität Leuven vor kurzem ein Verfahren entwickelt, das diesen zusätzlichen Schritt ganz überspringt. Sie haben "Sonnenkollektoren" entwickelt, die Wasserstoff direkt aus Sonnenlicht und Wasserdampf in der Luft erzeugen. Toyota hat jetzt einen Versuch mit den Bildschirmen gestartet. Aber Musk, der gerade eine riesige Batteriefabrik hat bauen lassen, hat allen Grund, sich Sorgen zu machen, und das nicht nur wegen dieser revolutionären "Solarschirme". Nirgendwo auf der Welt (abgesehen von Japan) fahren mehr Wasserstoffautos als in Musks Heimat Kalifornien (dank staatlicher Subventionen), und die Prognosen von Konkurrenten wie Toyota und Hyundai sind nicht falsch. Riesige Brennstoffzellenfabriken sind im Bau. Hyundai will bis 2030 jährlich 500.000 Wasserstoff-Elektrofahrzeuge produzieren. Bis 2040 soll ein Viertel der Autos mit Wasserstoff betrieben werden, glaubt man dort (und nicht nur dort, eine kürzlich durchgeführte Umfrage macht deutlich, dass die niederländische Autoindustrie das genauso sieht). Wie ein Toyota-Chefingenieur kürzlich erklärte: "Wir glauben, dass es einen Markt für Batterieautos gibt. Kleine Einkaufswagen und Autos, die nicht mehr als 100 Kilometer am Tag gefahren werden, können gut mit einem Ladekabel funktionieren. Alles andere: Wasserstoff. Das ist unser Herzstück.' Die Reichweite dieser Autos wird sich dabei deutlich erhöhen. Der Mirai der nächsten Generation wird eine Reichweite von 750 km haben (der Hyundai Nexo schafft bereits 600 km), bis 2025 wird eine Reichweite von 1.000 km angestrebt.
Andere Anwendungen
Und dann ist da noch etwas, das Musk ohnehin beobachten wird: das wachsende Interesse an (und die Investitionen in) Wasserstoff von Ölgiganten wie Total und Shell (Shells CEO Marjan van Loon fährt selbst ein Wasserstoffauto). Der Hintergrund: Wasserstoff ist nicht nur interessant, wenn es um saubere Mobilität geht, er kann auch anderswo als Alternative zu fossilen Brennstoffen dienen. Zum Beispiel in der Industrie - die dort benötigten Leistungen können niemals von Batterien erbracht werden - oder in der Luftfahrt: Mit Wasserstoff wird bereits experimentiert, er funktioniert, Batterien hingegen sind dafür einfach zu schwer. Außerdem ist der reine Sauerstoff, der bei der Wasserstoffproduktion frei wird, ein wichtiges Produkt in der (medizinischen, chemischen) Industrie. Wasserstoff ist also viel mehr als nur Mobilität, er steht für eine ganze Kette. Und wenn die Wasserstoffwirtschaft in Schwung kommt, wird die Autoindustrie keine andere Wahl haben, als mitzuziehen. 80.925 Euro kostet der Mirai, 69.995 Euro der Hyundai Nexo (übrigens: Vorsicht mit dem Abgaswasser, das ist so rein, dass es uns krank machen kann). Wer dagegen erst einmal abwarten will, kann sich ein Modellauto mit echter Wasserstoff-Brennstoffzelle kaufen. Für 69,95 Euro wird das schöne Horizon Hydrocar FCJJ-11 zu Ihnen nach Hause geliefert. Sie können sich also daran gewöhnen.