Automobilbranche in den USA testet Brennstoffzellenantriebe

Serienreife Modelle für 2015 angekündigt / Von Ullrich Umann

New York (gtai) - In den USA arbeiten die Automobilkonzerne General Motors, Toyota, Honda und Daimler-Benz mit Hochdruck an der Entwicklung von Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb. Allerdings bevorzugt das US-Energieministerium bei der Förderung Hybrid- und Elektrofahrzeuge. Entscheidend für den Durchbruch der Technologie wird sein, ob sich auf absehbare Zeit private Investoren für den Aufbau der benötigten Infrastruktur finden und in welchem Umfang die Bundesstaaten Fördergelder zur Verfügung stellen.

Der Verkauf von Fahrzeugen mit Brennstoffzellen soll 2015 anlaufen, berichtete die Fachzeitschrift "Automotive News". Demnach sei die Massenproduktion entsprechender Kfz ihrem Startschuss näher als von der Fachwelt allgemein vermutet. "Wir werden den Markt 2015 betreten", so Bill Reinert von der Toyota Motor Sales U.S.A. Inc. gegenüber der Zeitschrift.

Laut "Automotive News" würden diesen Schritt auch General Motors, Daimler-Benz und Honda vorbereiten. Andere Quellen sprechen von 2020 als Einführungsjahr von Brennstoffzellen im Fahrzeugbau. Da die Importabhängigkeit der USA bei Mineralöl verringert und gleichzeitig die Emission umweltschädlicher Abgase gesenkt werden können, gewann diese alternative Antriebstechnologie schnell die Aufmerksamkeit der Politiker, allerdings noch zu Zeiten der Bush-Administration.

Das US-Energieministerium (Department of Energy) unter der derzeitigen Führung ist skeptisch bezüglich der Technologie. Zu lange würde es dauern, bis marktfähige Modelle und die notwendige Infrastruktur zum Betanken zur Verfügung stünden. Nach Angaben der "Washington Post" vom 16.10.09 hat Energy Secretary Steven Chu kurz nach seiner Amtsübernahme 2009 sämtliche Fördergelder für Brennstoffzellentechnologien um circa 100 Mio. auf 68,2 Mio. US$ gekürzt. Mit den Restmitteln sollten nur Anwendungen außerhalb des Fahrzeugbaus gefördert werden.

Allerdings wurden diese Aussagen, zumindest teilweise, von denjenigen Automobilkonzernen entkräftet, die am aktivsten die Brennstoffzellentechnologie vorantreiben. Die Kürzungen der Fördergelder wurden auch prompt zurückgenommen, allerdings auf Beschluss des US-Senats. Seit Oktober 2009 fließen 187 Mio. US$, ausdrücklich auch für mobile Lösungen.

General Motors hat rund 1,5 Mrd. US$ an Entwicklungskosten aufgewendet. Die Arbeiten zur Technologieentwicklung sind auch bei anderen Automobilkonzernen im vollen Gange, obwohl es vorerst an der nötigen Infrastruktur zum Betanken von Brennstoffzellen mangelt. Die Kosten für ein entsprechendes landesweites Tankstellennetz werden auf 50 Mrd. US$ geschätzt. Honda testet eine dezentrale solarbetriebene Heimstation zur Erzeugung von Wasserstoff per Wasserelektrolyse.

Ein anderer praktikabler Ansatz ist auf Hawaii zu erkennen, wo General Motors eine Partnerschaft mit dem Unternehmen The Gas Co. (TOC) eingegangen ist. Dort soll Wasserstoff zusammen mit synthetischem Erdgas in das 1.000 Meilen lange Pipelinenetz von TOC eingespeist und an Knotenpunkten wieder getrennt werden, bevor es Betreibern von künftigen Wasserstofftankstellen verkauft wird. Ob sich diese Betreiber überhaupt finden, kann derzeit noch nicht abschließend eingeschätzt werden, zumal die Investitionskosten hoch ausfallen: Pro Abfüllpumpe für Wasserstoff werden 300.000 bis 500.000 US$ veranschlagt.

Mit anderen alternativen Antrieben wie Hybridtechnik, Plug-In-Hybriden und reinen Elektrofahrzeugen kann der CO2-Ausstoß innerhalb der Energiebilanz nur in geringerem Maße eingeschränkt werden als mit Brennstoffzellen, da ein Großteil des verwendeten elektrischen Stroms in kohlebefeuerten Kraftwerken erzeugt wird.

Neben den geringeren CO2-Emissionen in der Energiebilanz sind Kfz mit Brennstoffzellen in weniger als vier Minuten aufgetankt. Elektrofahrzeuge benötigen dafür mehrere Stunden. Die Frage des Einbaus von Ladestationen für Elektroautos in Privathäusern ist zudem ungeklärt, zumal die dafür zuständigen örtlichen Behörden unterschiedlich entscheiden. Mit dem in den USA gängigen 110-Volt-Netz benötigen Fahrzeugakkus zwischen vier bis acht Stunden, bis sie aufgeladen sind. Um diese Zeitspanne zumindest auf Parkplätzen zu verringern, wurden in öffentlichen Ladestationen in Kalifornien 220 bis 240 V aufgeschaltet.

Fahrzeuge mit Brennstoffzellen haben nach dem derzeitigen Stand der Entwicklung eine höhere Reichweite als Elektrofahrzeuge. Der mit Brennstoffzellen ausgerüstete Honda FCX Clarity kann bereits 240 Meilen mit einer Wasserstofffüllung fahren.

General Motors arbeitet derzeit an einem Brennstoffzellenantrieb mit Reichweiten von 300 Meilen. Die durchschnittliche Lebensdauer eines Brennstoffzellenantriebs konnte das Unternehmen von 30.000 Meilen über Modifizierungen auf 80.000 Meilen erhöhen. General Motors strebt an, bis 2015 zuverlässigere, leichtere, kleinere und vor allem billigere Brennstoffzellenantriebe zu produzieren, um eine breite Markteinführung zu gewährleisten.

Schätzungen von Toyota zufolge wird ein entsprechendes Fahrzeug rund 50.000 US$ kosten und könnte ohne Subventionen gegen Kfz mit konventionellen Antriebsarten antreten. Die bereits fahrenden Testmodelle von General Motors kosten circa 300.000 US$, allerdings werden sie in Einzelfertigung gebaut.

(U.U.)