Wasserstoff Tankstellen

Von Erik Lehnert 10 Oktober, 2023
3 Minuten
Wasserstofftankstelle

Wasserstoff Tankstellen galten eine Weile als das Nonplusultra der Zukunft. Trotz der alternativen Möglichkeit, dein Gefährt fortzubewegen, mangelt es noch an manchen Stellen. Der Preis der Wasserstoff Tankstellen ist zu hoch und sie sind nicht ausreichend energieeffizient. Wie wird es weitergehen? Was ist blauer Wasserstoff und was ist grüner Wasserstoff?

Wasserstoff Autos

Ein großer Fakt, warum die Autos, die mit Wasserstoff betrieben werden, bislang nicht so weitverbreitet sind, ist das Tankstellennetz. Um es an einem Beispiel deutlich zu machen: 2016 waren weltweit nur 214 Wasserstoff Tankstellen aktiv und betriebsbereit. Zum Vergleich, im selben Jahr gab es alleine in Deutschland über 14.000 herkömmliche Tankstellen. Doch warum ist das eigentlich so?

Prinzipiell funktionieren diese innovativen Tankstellen ähnlich, wie es normale Tankstellen tun. Sie bestehen aus drei Teilbereichen. Es gibt einmal den Tank, in dem der Wasserstoff gelagert wird. Daneben gibt es eine Kompressorstation und eine Zapfsäule, wie du sie von den herkömmlichen Tankstellen kennst. Der technische Aufwand ist nicht das Problem. Es liegt einfach an dem Preis der Wasserstoff Tankstellen. Dieser ist ausschlaggebend dafür, dass sie weiterhin nicht massenhaft gebaut werden.

Das ist auch der Grund, warum in Deutschland die Wasserstoff Tankstellen noch rar gesät sind. Um eben jene Kosten zu senken, versucht insbesondere der Gashersteller Linde Folgendes:

Sie verwenden ionische Flüssigkeiten, also Salze, als Verdichter. Diese Salze verdampfen nicht und sind eine Alternative zu den Schmierölen, die die Brennstoffzellen im Auto benachteiligen. Die oben genannten Flüssigkeiten dienen als Kolbenverlängerung. Das ist wichtig, um die Energieeffizienz zu steigern. Im Normalfall besteht zwischen Zylinderkopf und Kolben ein leerer Raum, der ungenutzt bleibt. Hierdurch würde eine Menge Gas und Energie verloren gehen. Durch die ionische Flüssigkeit kann das Gas direkt aus dem Zylinder gepresst werden. Die Flüssigkeit fungiert als Stoßdämpfer und füllt eben diesen leeren Raum.

Durch diese Innovation verbraucht der Verdichter bis zu 40 % weniger Energiekosten zu. Nicht umsonst ist dieser Bestandteil an den Wasserstoff Tankstellen der teuerste. Darauf folgte der Tank und dann eine sogenannte Vorkühleinheit. Diese ist von essenzieller Wichtigkeit, denn ohne sie kann ein Auto nicht in kurzer Zeit getankt werden. Die Kühlung wird durch einen Aluminiumblock gewährleistet. Ohne diese Kühlung würde sich der Wasserstoff beim Tanken erhitzen. Diese Hitze würde zu Schäden am Kfz führen. Die Kosten des Blocks hängen übrigens rein von dessen Masse ab.

Bemüht man den Vergleich zur E-Mobilität, so werden einige Dinge deutlich. Eine Wasserstoff Tankstelle kostet circa 1 Million Euro und damit das Doppelte einer „Tankstelle“ für E-Autos. Allerdings braucht die Wasserstoff Tankstelle weniger Platz und begünstigt dennoch die gleiche Reichweite. Ein weiteres Thema in diesem Bereich sind der blaue Wasserstoff und der grüne Wasserstoff. Beim blauen entsteht CO₂ als Abfallprodukt. Beim grünen entsteht lediglich Sauerstoff als Nebenprodukt. Der grüne Wasserstoff ist somit vollständig klimaneutral.

Wasserstoff Tankstellen in Deutschland werden trotz innovativer Techniken auch in naher Zukunft nicht aus dem Boden sprießen. Es muss weiter geforscht werden, denn der Preis ist immer noch ein großes Problem. Es bleibt also abzuwarten, wie die Technik sich weiterentwickelt und welche Fortschritte sie machen wird.

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Bildnachweise: Headerbild ©AdobeStock_510434522_ThomBal

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