Fakt: Wasserstoff ist (Sun-to-Wheel)-effizient.

Es wird behauptet, Wasserstoff sei zu energieineffizient - insbesondere im Vergleich zu Batterien. Wenn eine wasserstoffbasierte Brennstoffzelle einen Lkw antreibt, so das Argument, wird ein viel geringerer Teil der ursprünglich eingesetzten Sonnenenergie für den Antrieb verwendet als bei einer Batterie. Das Verhältnis beträgt etwa 30 Prozent gegenüber 70 Prozent. Der so genannte „Well-to-Wheel“-Wirkungsgrad von Brennstoffzellen ist daher um den Faktor zwei bis zweieinhalb niedriger als der von Batterien. Der Grund dafür ist, dass ein erheblicher Teil der nutzbaren Energie verloren geht, wenn der Wasserstoff im Elektrolyseur erzeugt und später in der Brennstoffzelle in Strom umgewandelt wird.

Dieses Verhältnis scheint eine klare Sprache zu sprechen - für Batterien und gegen Wasserstoff. Doch so einfach ist es nicht. Denn wir müssen Folgendes bedenken: Die Solarenergie, die zum Aufladen eines Batterie-Lkws in Europa verwendet wird, muss auch in Europa geerntet werden. Die Solarenergie, die zur Erzeugung von Wasserstoff für einen Brennstoffzellen-Lkw genutzt wird, kann dagegen in viel sonnigeren Regionen geerntet werden. Dort liefert jeder Quadratmeter Solarpanel zwei- bis zweieinhalbmal so viel Strom wie in Europa.

Kombiniert man nun beide Fakten - die geringere Energieeffizienz von Brennstoffzellen und die höhere Effizienz bei der Gewinnung von Solarstrom - kommt man zu folgendem Ergebnis: Mit einer Solaranlage im sonnigen Süden kann ein Brennstoffzellen-Lkw die gleiche Strecke zurücklegen wie ein Batterie-Lkw, für den die Energie mit einer gleich großen Solaranlage in Europa erzeugt wird. Experten sprechen daher von einem ausgeglichenen „Sun-to-Wheel“-Wirkungsgrad für Brennstoffzellen und Batterien.

Außerdem ist die Energieeffizienz kein entscheidendes Kriterium. Das wäre nur dann der Fall, wenn die erneuerbaren Energien knapp wären. Das sind sie aber nicht. Jeden Tag trifft 15 Mal so viel Energie auf die Landoberfläche der Erde, wie wir derzeit weltweit in einem ganzen Jahr verbrauchen. Es ist also reichlich Energie vorhanden. Wir müssen sie nur einfangen und an der richtigen Stelle verfügbar machen.

Fakt: Zwei Infrastrukturen sind billiger als eine.

Ein Stromnetz ist bereits vorhanden, so dass es relativ geringer Investitionen bedarf, um die ersten batteriebetriebenen Pkw und Lkw damit aufzuladen.

Anders verhält es sich mit Wasserstoff. Es gibt noch fast keine Infrastruktur, und deshalb sind erhebliche Anfangsinvestitionen erforderlich, um eine erste Versorgung aufzubauen.

Daraus zu schließen, dass die Kosten für eine Wasserstoffinfrastruktur zu hoch sind und Wasserstoff deshalb nicht in Frage kommt, wäre jedoch grundlegend falsch.

Denn nach dieser ersten Phase mit einer anfänglich geringen Anzahl von emissionsfreien Fahrzeugen kommt die entscheidende nächste Phase: der Hochlauf mit einer schnell steigenden Anzahl von Fahrzeugen.

Wenn wir dann weiterhin ausschließlich auf Batterien setzen, wird es sehr teuer, das Stromnetz immer weiter auszubauen. Nur ein Beispiel: Wenn batterieelektrische Lastwagen in großem Umfang auf die Straße kommen, werden für eine Autobahnraststätte im Durchschnitt 20 bis 50 Ladeplätze benötigt. Jede davon sollte mit einem Megawatt-Ladesystem ausgestattet sein – das entspricht dem Energiebedarf einer Stadt mit 15.000 Einwohnern.

Das Beratungsunternehmen McKinsey hat in einer Studie untersucht, wie sich die Infrastrukturkosten entwickeln würden, wenn emissionsfreie Fahrzeuge a) ausschließlich mit Batterien oder b) ausschließlich mit wasserstoffbasierten Brennstoffzellen betrieben würden. Oder wenn c) beide Technologien eingesetzt werden. Das Ergebnis war eindeutig: c) ist das vorteilhafteste Szenario. Der Aufbau von zwei Infrastrukturen ist billiger als eine.

Intuitiv hätte man ein anderes Ergebnis erwarten können. Aber: Die Skalierung der Infrastruktur für eine Technologie auf ein extremes Volumen ist teurer als die Skalierung zweier Infrastrukturen auf ein mittleres Volumen.