Viele offene Fragen beim Brennstoffzellen-Lkw

  • Erdgas als Hauptkonkurrent
  • Große Fragezeichen bei schweren Lkw

Eine Studie im Auftrag des tendenziell wasserstoff-freundlichen BMVI sieht für schwere Brennstoffzellen-Lkw nur ein sehr begrenztes Marktpotenzial. Für Lkw bis 12t ergebe sich in einem Gesamtnutzungskosten-basierten Technologiewahlmodell für 2030 ein Marktpotenzial von etwa 2 bis 3 Prozent. In der Untergruppe von 3,5 bis 7,5t könnten sie aber bis zu 20 Prozent des Bestandes ausmachen: Hier kommt der Brennstoffzelle die große Reichweite zugute, und es wird noch keine hohe Motorleistung verlangt.

Grundsätzlich sei festzustellen, dass die Forschung zum Brennstoffzellen-Lkw im Vergleich zum Pkw zehn bis 15 Jahre zurückliege. Das gelte aber für alle Lkw mit elektrifiziertem Antriebsstrang.

Erdgas als Hauptkonkurrent

Als direkten Konkurrent sehen die Autoren von Fraunhofer ISI und IML sowie PTV den Erdgas-Verbrennungsmotor (LNG/CNG) an. Er weise ähnlich hohe Gesamtnutzungskosten (Total Cost of Ownership/TCO). Entscheidend für den Erfolg des Brennstoffzellen-Lkw sei die zukünftige Entwicklung der Preise für Wasserstoff, Erdgas und Diesel. „Diese werden in nicht unerheblichem Maße durch Steuern und Abgaben beeinflusst“, heißt als indirekter Hinweis auf Lenkungsmöglichkeiten des Staates. Anders als beim Privat-Pkw spielen die Betriebskosten eine größere Rolle als die aus heutiger Sicht hohen Anschaffungskosten von Brennstoffzellen-Lkw.

Große Fragezeichen bei schweren Lkw

Für Lkw über 12t sehen die Autoren schwarz: Tanks für schwere Lkw müssten überproportional größer dimensioniert sein. „Mit wachsender Tankgröße steigen die Nutzlast-/Nutzvolumenverluste, daher scheint der Einsatz von Brennstoffzellen in schweren Lkw basierend auf dem derzeitigen Forschungsstand weniger wahrscheinlich.“ Lösung könnte die Speicherung von flüssigem Wasserstoff sein. Alternativ müsste erkundet werden, ob den Nutzer eine Reichweite von 300-400km genüge. Dann könnte immerhin die gesetzliche Ruhepause mit dem Tanken verbunden werden.

Eine weitere technische Schwachstelle ist, dass die heutige Diesel-Motorleistung (350kW für schwere Lkw) als Brennstoffzelle entweder gar nicht realisiert wird oder zu teuer ausfällt. Für das „Dahinrollen“ eines schweren Sattelzuges reichen aber gut 100kW. Als Forschungsaufgabe sehen die Gutachter daher die Frage an, ob eine 200kW-Brennstoffzelle mit einer Batterie für die Spitzenanforderungen (Anfahren, Steigungen) kombiniert werden kann, ohne dass zuviel Nutzlast verloren geht. In den experimentellen Brennstoffzellen-Stadtbussen sind aktuell rund 150kW-Brennstoffenzellenleistung eingebaut, die mit einer Batterie gepuffert werden.

Die Autoren mahnen den Bund, die Forschung am Brennstoffzellen-Lkw zu forcieren, statt nur dem Interesse der Industrie folgend Brennstoffzellen-Pkw zu fördern. (roe)

Externer Link: Teilstudie „Brennstoffzellen-Lkw“