Studie zur Brennstoffzelle im Lkw: „Prinzipiell machbar“

Derzeit wird der Lastverkehr auf der Straße vor allem mit Dieselmotoren bestritten. Das ist billig und wird deshalb seit Jahrzehnten so genutzt, schließlich wird in dieser Branche in Cent je Kilometern kalkuliert. Doch ein Wechsel bei der Fahrenergie ist auch im Lastverkehr unabdingbar, wenn der Verkehrssektor seinen Teil zu den Klimazielen beitragen soll. Der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen hat sich in einer Studie damit beschäftigt, ob die mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzelle eine Alternative zu Diesel und dem batterieelektrischen Antrieb sein könnte.

Vorteile, die nicht nützen

Weder Brennstoffzellen- noch batterieelektrische Trucks seien eine Universallösung, meint PEM-Leiter Professor Achim Kampker. „Die jeweilige Wirtschaftlichkeit ist stark vom Einsatzprofil, von der vorhandenen Infrastruktur und vom technologischen Reifegrad abhängig.“ Brennstoffzellen-Lkw hätten zwar eine hohe Reichweite, könnten diesen Vorteil wegen der beträchtlichen Wasserstoffpreise und der dünnen Infrastruktur leider nicht ausspielen, ergänzt Studienautor Maximilian Bayerlein. Die Betankungszeit sei geringer als die Ladezeit eines E-Lkw, was bei hohen täglichen Fahrleistungen ein Vorteil sei.

Größtes Hemmnis sei weiterhin der wirtschaftliche Nachteil aufgrund der hohen Wasserstoffpreise. Ein H2-Lkw kostet pro Kilometer schlicht mehr als ein E-Lkw. Kampker: „Sinken die Wasserstoffpreise, könnten Brennstoffzellen-Lkw aber wirtschaftlich konkurrenzfähig werden.“ Prinzipiell, argumentieren die Autoren der Studie, seien H2-Lkws machbar. Eine neue Generation mit größerer Reichweite und verbesserter Effizienz stehe kurz vor der Markteinführung. Für ihre Untersuchung hatten die Autoren alle zum Jahresbeginn 2024 verfügbaren und angekündigten H2-Lkw verglichen – sowohl untereinander als auch mit ausgewählten E-Lkws. Simuliert wurden unterschiedliche Einsatzszenarien. In die Berechnungen seien Energiekosten, Fahrzeugnutzung und Infrastruktur-Verfügbarkeit eingeflossen.

Hohe Kosten für Infrastruktur

Für eine Durchsetzung von H2-Lkws am Markt fehlt es aktuell nicht nur an einem breiten Angebot der Hersteller. Wasserstofftankstellen sind in Europa rar und teuer – sowohl im Bau als auch im Unterhalt. Wasserstoff wird derzeit vor allem mit fossiler Energie hergestellt, nur ein Bruchteil regenerativ. Für diesen sogenannten grünen Wasserstoff gibt es zahlreiche Interessenten, die auf anderen Wegen kaum eine Chance haben, Prozesse zu dekarbonisieren. Bis eine für den Lastverkehr relevante Menge an regenerativ erzeugtem Wasserstoff übrigbleibt, dürfte es noch viele Jahre dauern. Momentan sinken die Preise für den Energiegehalt von Traktionsbatterien, und ein Megawatt-Ladenetz zeichnet sich ab.

(mfz)