FCEV vs. BEV

Ich möchte gleich zu Beginn festhalten, dass ich ein Verfechter von Technologieoffenheit bin. Beide alternativen Antriebe haben ihre Vor- und Nachteile und die Entscheidung für das eine und damit gegen das andere ist sehr stark abhängig von den individuellen Gegebenheiten, Ansprüchen und Bedürfnissen. Dennoch möchte ich betonen, dass ich kein Feind des rein batterieelektrischen PKW bin, für mich ist es nur einfach nicht die richtige Anwendung. Leider werden die beiden Technologien oftmals sehr stark gegeneinander ausgespielt mit dem Ziel die Frage zu beantworten welches der beiden die Lösung ist. Meine Antwort: Nicht das eine oder andere, sondern beides zusammen

Begriffserklärung:

FCEV - Fuel Cell Electric Vehicle - Brennstoffzellen Fahrzeug 

BEV - Battery Electric Vehicle - Batterieelektrisches Fahrzeug

Hyundai ix35 fuelcell

  • max. Reichweite 400km 
  • 5,6kg Tank
  • 136PS
  • nur noch als Gebrauchtwagen verfügbar
  • gleiches Modell auch als Benziner und Diesel verfügbar (ix35)

Modellvielfalt

Im FCEV (fuel cell electric vehicles) Bereich ist die Auswahl an Modellen derzeit noch sehr begrenzt. Einzig Hyundai, Toyota, Honda und Mercedes haben bisher Wasserstoffautos auf den Markt gebracht. Mercedes hat seine Kleinserie des F-Cell schon wieder eingestellt. BMW entwickelt derzeit sein erstes serienmäßiges FCEV – BMW i hydrogen Next – der 2022 auf den Markt kommen soll. Den Honda Clarity kann man in Europa leider nicht kaufen. Alles in allem gibt es also derzeit 5 Modelle: Hyundai ix35fuelcell, Hyundai Nexo, Toyota Mirai, Toyota Mirai II und Mercedes F-Cell 

Dank der zweiten Generation Mirai und dem Nexo, wächst nun auch langsam der Gebrauchtwagenmarkt in Europa. 

Im August 2019 als ich anfing nach FCEVs zu suchen, gab es in Europa sage und schreibe 8 Angebote auf mobile.de, wovon lediglich 2 Gebrauchtwagen waren. Seither hat sich zum Glück einiges getan und das Angebot wächst stetig. 

Offensichtlich kann man also die Modellvielfalt nicht mit denen der BEVs vergleichen, welches fast schon täglich durch weitere Modelle in allen Fahrzeugklassen erweitert wird.  

Nexo 

Hyundai's zweites BZ Serienfahrzeug

max. Reichweite 700km

6,33kg Tank 

163PS

nur wenige Gebrauchtwagen

Honda Clarity 

nicht verfügbar in Europa

max. Reichweite 650km

5kg Tank

176PS

Mirai 

Toyota's erstes BZ Serienfahrzeug 

nur noch als Gebrauchtwagen

max. Reichweite 500km

5kg Tank

155PS

Mercedes F-Cell

Hybrid aus Batterie & BZ

max. Reichweite 478 + 51km (Batterie)

4,4kg Tank

211PS 

nur im Leasing erhältlich 

Mirai II

Nachfolger vom Mirai

max. Reichweite 650km

5,6kg Tank

184PS

erst seit 2021 verfügbar

BMW i Hydrogen Next (2022)

basiert auf dem X5

max. Reichweite noch nicht bekannt

6kg Tank

374PS

Kosten

Die Kosten für Brennstoffzellenfahrzeuge sind im Vergleich zu Verbrennern oder reinen batterieelektrischen PKW sehr hoch. Dies liegt größtenteils an den fehlenden Skaleneffekten, da Serien noch wesentlich kleiner sind als bei anderen Antriebsarten. Ein Neuwagen (Nexo oder Mirai) kostet zwischen 65.000 - 75.000€. Auch Gebrauchtwagen sind deutlich höher angesiedelt als ihre Verbrenner-Geschwister. Manche Modelle kann man zudem nicht mal kaufen, sondern nur leasen. Hier liegen die monatl. Raten gern bei 700€. 

Ich rate dennoch sich von den Kosten nicht abschrecken zu lassen. Auch ich habe schlussendlich das richtige Modell zu einem guten Preis gefunden.

Positiv zu bewerten sind die laufenden Kosten, da es insgesamt nur wenige Verschleißteile gibt. Sogar die Bremsen verschleißen viel weniger als bei einem herkömmlichen Auto, da die Rekuperation (also das Rückgewinnen von Energie) das Fahrzeug automatisch abbremst und die Bremsen daher viel weniger beansprucht werden.

Das Kilo Wasserstoff kostet in Deutschland an allen, von H2 Mobility betriebenen Tankstellen, konstant 9,50€. Verglichen mit den derzeitigen Spritpreisen kann Wasserstoff somit sowohl mit Diesel als auch mit Benzin gut mithalten. Mit den laufenden Kosten einen BEV kann die Brennstoffzelle allerdings keinesfalls schritthalten.

Tankzeit & Reichweite

Hier kommen zwei unschlagbare Vorteile des FCEV gegenüber des BEV: 

  1. Die Reichweite ist deutlich größer - sie ist unmittelbar mit dem Tankvolumen der Wasserstofftanks verbunden - und beträgt zwischen 400 (im ältesten Modell) und 800km. Der Reichweiten-Rekord wurde übrigens von einem Mirai II aufgestellt, der über 1000km mit einer Tankfüllung gefahren ist.
  2. Die Tankzeit beträgt nur wenige Minuten und unterscheidet sich kaum von einem Tankvorgang eines Verbrenners. Im Vergleich zum Ladevorgang eines BEV, ist dies natürlich absolut vorteilhaft grade bei Langstrecken. 

Wirkungsgrad

Das Argument des geringen Wirkungsgrads bei FCEV scheint in der allgemeinen Debatte ein führendes zu sein. Klar ist, dass für die Herstellung von Wasserstoff viel Energie verbraucht wird. Auch die Bereitstellung von Wasserstoff an der Tankstelle (700bar) verbraucht Energie, da der Wasserstoff auf -40 Grad runtergekühlt werden muss. Nicht zuletzt geht Energie in der Brennstoffzelle, bei der Umwandlung von Wasserstoff in elektrische Energie, verloren. 

Auf der anderen Seite muss Sonnen- und Windenergie irgendwie gespeichert werden. Die optimale Lösung dafür ist derzeit Wasserstoff, weil riesige Batterien nicht praktikabel sind. Um damit ein reinelektrische Auto betreiben zu können, brauchen wir wiederum riesige Brennstoffzellen. Der Wirkungsgrad gleicht sich also zwangläufig an, grade dann, wenn immer mehr BEV auf deutschen Straßen unterwegs wird und der grüne Strombedarf wächst. 

Das deutsche Wasserstoffnetz verfügt über knapp 100 Tankstellen, die entlang der Hauptverkehrsadern und in Ballungsräumen verteilt sind und somit eine ideale Versorgung gewährleisten. 

Die Fahrt zu meinen Eltern kann ich je nach Status der Tankstellen (Ausfälle oder geplante Wartungsarbeiten) individuell gestalten. Derzeit bin ich noch auf die Tankstelle in Erfurt angewiesen, allerdings wird Kirchheim bald in Betrieb genommen, was weitere Flexibilität bringt. Die südliche Route über Würzburg und Bayreuth ist nur wenige Kilometer länger. 

Tankstellennetz

Ein immer wieder gern gebrachtes Argument gegen das Wasserstoffauto, ist das vermeintlich kleine Tankstellennetz in Deutschland. Aber schauen wir uns das doch mal ein bisschen genauer an. 

Selbstverständlich kann man die Verfügbarkeit von Wasserstofftankstellen nicht mit herkömmlichen Tankstellen vergleichen. Schon allein beim Betrachten der bloßen Zahlen kann man grundsätzlich nachvollziehen wo die Skepsis gegenüber Wasserstoff herrührt. In Deutschland gibt es 14.500 herkömmliche Tankstellen, wohingegen ein FCEV Fahrer nur die Auswahl aus knapp 100 Tankpunkten hat. Grade dem Deutschen, dem sein Auto und seine Unabhängigkeit heilig ist, kann man schwer vermitteln, dass er sich nun „einschränken“ muss. 

Was heißt aber Einschränkung wirklich? Ich kann nur für mich sprechen, aber bisher habe ich noch nie ein Versorgungsproblem gehabt. Die H2 Mobility GmbH & Co. KG ist verantwortlich für den flächendeckenden Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur in Deutschland und ist damit eine weltweit einzigartige Initiative, die den emissionsfreien Treibstoff als nationale Aufgabe begreift und vorantreibt. (Quelle: h2mobility)

Einer der Hauptgründe für Wasserstoff für mich war der Fakt, dass ich in unmittelbarer Nähe eine Wasserstofftankstelle habe. Außerdem befindet sich in Frankfurt, also grade mal 20km entfernt weitere 4 Tankstellen. Es gibt also genug Auswahlmöglichkeiten, sollte meine Haustankstelle mal ausfallen. Da meine Eltern ca. 500km entfernt wohnen und ich daher mehrfach im Jahr auch Langstrecken fahren muss, war es weiterhin sehr wichtig, dass es in Dresden und auf dem Weg dorthin genug Tankmöglichkeiten gibt. Beides ist der Fall. 

Die 100 Wasserstofftankstellen sind so in Deutschland verteilt, dass es kein Problem darstellt sich frei zu bewegen und jeden Winkel des Landes zu erreichen. Sicher, es ist immer etwas mehr Planung notwendig, um die ideale Route zu finden und der ein oder andere Extrakilometer muss akzeptiert werden, aber das geht einem schnell in Fleisch und Blut über.