Die Zukunft von Wasserstoffautos

Im Oktober 2010 eröffnete die Tochtergesellschaft von Proton OnSite, SunHydro, am Hauptsitz in Wallingford, Connecticut, eine Wasserstofftankstelle. Die Station war die erste von mindestens neun Stationen, die das Unternehmen entlang der Ostküste errichten wollte, um wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge zu versorgen. Doch SunHydro hat seitdem keine einzige zusätzliche Station gebaut.

Gastank: Ein Tank mit Wasserstoff, der in einem BMW-Werk in Spartanburg, South Carolina, zum Betanken von 90 Kleinfahrzeugen verwendet wird.

Trotz des Standes, Proton-Investor und SunHydro-Mitbegründer Tom Sullivan, der sein Vermögen mit der Holzliquidatoren Parkettbodenkette, sieht nur eine Chance.



Brennstoffzellenautos sind letztlich Elektroautos, nutzen aber Wasserstoff als Treibstoff. Die Brennstoffzellen wandeln die im Wasserstoff gespeicherte Energie in Strom um, wobei als einziges Nebenprodukt Wasserdampf entsteht. SunHydro nutzt auch Wasser als Ausgangspunkt für die Wasserstoffproduktion, indem es die Moleküle mittels Sonnenenergie in Wasserstoff und Sauerstoff spaltet und damit theoretisch die gesamte Brennstoffkette ökologisch sinnvoll macht.

Robert Friedland, Mitbegründer und CEO von Proton, sagt, dass das Unternehmen immer noch plant, SunHydro-Stationen einzuführen, jedoch in Clustern innerhalb von Städten und nicht als einzelne Stationen, die Hunderte von Kilometern voneinander entfernt sind. Er erklärt den Wandel als von den Bedürfnissen der Automobilhersteller diktiert. [Ein Cluster] würde es Autoherstellern ermöglichen, ihre Fahrzeuge an diesem geografischen Standort zu verkaufen, da der Betankungsbedarf für die lokalen Fahrzeuge gedeckt würde, sagt Friedland. Aber offensichtlich reagiert das Unternehmen auch auf das weniger als brummende Geschäftsklima im Bereich Wasserstoffenergie. Das als Proton Energy gegründete Unternehmen hat sich im April in Proton OnSite umbenannt, als es sein Angebot von Wasserstofferzeugungssystemen auf Stickstoffgeneratoren, Tanks und Kompressoren erweiterte.

Friedland gibt zu, dass das Clustermodell eine Abweichung vom ursprünglichen Wasserstoffautobahnplan darstellt. Obwohl [dieser Plan] in Bezug darauf funktionieren könnte, jemandem zu erlauben, von Maine nach Miami zu fahren, löst er nicht die tägliche und wöchentliche Notwendigkeit, nachzutanken, sagt er. Seit der Eröffnung dieser ersten Station hat SunHydro begonnen, mit Automobilherstellern zusammenzuarbeiten, um Pläne für Stationseröffnungen mit denen für die Einführung von Wasserstoff-Brennstoffzellenautos an der Ostküste zu synchronisieren. Autohersteller sagen, dass ihre Märkte wahrscheinlich New York, New Jersey, Connecticut und Washington, DC umfassen werden. Dies bedeutet nicht, dass sich in anderen Staaten entlang der Ostküste keine Cluster entwickeln werden, sagt Friedland.

Dennoch, räumt er ein, seien die Pläne noch zögerlich. Tom [Sullivan] ist am Ende des Tages pragmatisch, und ich denke, er erwartete von den Autoherstellern ein höheres Engagement, um Fahrzeuge an die Ostküste zu bringen, sagt Friedland. Wir sprechen mehrmals im Monat mit den Autofahrern, und Pläne für Ostküstenfahrzeuge liegen noch in der Luft.

Friedland sagt, dass die Autohersteller ihre feste Absicht geäußert haben, irgendwann 2014 oder 2015 Serienfahrzeuge mit Brennstoffzellen einzuführen. Er fügt hinzu, dass sie auch klar waren, dass eine frühe Einführung in Gebieten erfolgen wird, die über eine ausreichende Betankungsinfrastruktur verfügen. Dies zeigt das Henne-Ei-Problem, das Brennstoffzellen-Autos seit über einem Jahrzehnt plagt: Autohersteller befürchten, dass es keinen Markt geben wird, wenn die Verbraucher keinen einfachen Zugang zu Wasserstofftankstellen haben, aber es gibt wenig Anreiz für Unternehmer, Tankstellen ohne zu bauen Autos zu füllen.

Obwohl die Automobilindustrie weiterhin darauf besteht, dass Brennstoffzellenfahrzeuge in den nächsten Jahren handelsreif sein werden, ist Wasserstoff selbst für Unternehmen, die ihr Image aufpolieren möchten, einfach nicht der alternative Kraftstoff der Wahl.

Der Energieriese BP hat beispielsweise auf Wasserstoff verzichtet. Ein Sprecher des Unternehmens sagte in einer E-Mail, dass seine viel beachtete Einzelhandelsstation in Singapur vor einiger Zeit die Produktion von Wasserstoff eingestellt habe und das Unternehmen jetzt Biokraftstoffe bevorzuge.

Der Preis ist ein weiterer Grund, warum Wasserstoff anscheinend in Ungnade gefallen ist. Brennstoffzellenfahrzeuge für Verbraucher werden zunächst viel mehr kosten als vergleichbar große Nicht-Wasserstoff-Fahrzeuge. Das wasserstoffbetriebene Auto von Toyota kostet mehr als 120.000 US-Dollar. Das Ziel für eine Verbrauchereinführung in einigen Jahren liegt daher bei 50.000 US-Dollar – aber ein neuer Benzin-Hybrid-Prius beginnt bei etwa 23.500 US-Dollar, und das Unternehmen plant, im nächsten Frühjahr eine Version auf den Markt zu bringen, die auch Plug-in-Laden in 14 Staaten ermöglicht. Der angekündigte Startpreis für das Plug-In Prius Plug-In beträgt nur 32.000 US-Dollar.

Darüber hinaus wird die Technologie dem Hype nicht ganz gerecht, sagt Timothy Maxwell, Professor für Maschinenbau an der Texas Tech University. Ein Problem ist, dass die Getriebesysteme in Brennstoffzellenfahrzeugen viel Energie verbrauchen und die Effizienz sinken. Maxwell sagt, GMs letzte Schätzungen für seinen Chevrolet Sequel, einen 2007 vorgestellten Prototyp eines Brennstoffzellen-SUV, waren, dass das Fahrzeug 300 Meilen mit etwa 8 Kilogramm Wasserstoff zurücklegen würde, der auf 700 bar komprimiert wurde – doppelter Druck und damit doppelte effektive Kraftstoffkapazität , eines anderen Brennstoffzellenfahrzeugs zu diesem Zeitpunkt.

Unterdessen, so Patrick Serfass, Vizepräsident der Hydrogen Education Association, hat das politische Klima in den USA Fortschritte bei Brennstoffzellenfahrzeugen behindert. Wir müssen die negative Rhetorik über Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge von gewählten Amtsträgern in der Bundesregierung beseitigen, sagt er. Und wir müssen das Vertrauen in amerikanische Unternehmen wiederherstellen, um die Investitionen zu tätigen, die erforderlich sind, um von unserem derzeitigen Einsatzniveau – Vorserienfahrzeuge und wenige Tankstellen – auf Serienfahrzeuge mit mehreren Tankstellen umzusteigen, damit die ersten mehreren Tausend Early-Adopter-Kunden bequem tanken können in der Nähe ihres Wohnortes. Er glaubt, dass die finanzielle Unterstützung der Regierung sowohl die Installation der Infrastruktur als auch die Herstellung von Fahrzeugen beschleunigen und die Öffentlichkeit dazu anregen könnte, ihre Brieftaschen zu öffnen.

Länder wie Japan, Norwegen und Deutschland setzen die Brennstoffzellentechnologie schneller ein als die Vereinigten Staaten. Friedland sagt, dass dies nicht daran liegt, dass diese Länder mehr Geld haben, um Wasserstofftankstellen zu unterstützen, sondern an der Regierungsführung. Er verweist auf Deutschlands Pläne, bis 2020 1.000 Wasserstofftankstellen in Betrieb zu nehmen, und auf die Verpflichtung der japanischen Regierung, nationaler Energieunternehmen und großer Automobilhersteller, bis 2015 gemeinsam eine Infrastruktur für Brennstoffzellenfahrzeuge aufzubauen.

Die US-Regierung habe im Großen und Ganzen keinen ähnlichen Willen, voranzukommen, sagt Friedland. Die internationale Gemeinschaft schreitet bei alternativen Energien viel schneller voran, nicht weil sie zwangsläufig über eine stärkere Wirtschaft verfügt, sondern über einen viel stärkeren politischen Willen.

Tatsächlich hat die Obama-Administration vor einem Jahr oft in Gesprächen über Wasserstofftreibstoff gesprochen, aber das ist nicht mehr immer der Fall. Herb Dwyer, Analyst bei der Beratungsfirma Kevin Kennedy Associates in Indianapolis, sagt: Ich kenne die Politik der Obama-Regierung zu diesem Zeitpunkt nicht, und ich bin mir nicht sicher, ob sie es wissen. Ich denke, unterm Strich gibt es andere potenzielle Anwendungen, wie beispielsweise komprimiertes Erdgas, die die Verwaltung zuerst untersucht.

Leider, sagt Serfass, habe die Obama-Regierung Elektrofahrzeuge gefördert und die Finanzierung für batteriebetriebene Plug-Ins um den Faktor 10 erhöht, während sie die Mittel für Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge wiederholt gekürzt habe. Aber um die Vorteile der Elektrizität für den Transport voll auszuschöpfen, brauche man mehr als nur Batterien, es sei denn, man konzipiere ein kleines Stadtfahrzeug, das für kurze Fahrten mit relativ niedriger Geschwindigkeit optimiert ist.

Aber selbst unter der Annahme, dass die technischen und preislichen Probleme gelöst sind, wird die amerikanische Öffentlichkeit Brennstoffzellen kaufen?

Dwyer sagt, er erwarte nicht, dass Brennstoffzellen-Fahrzeuge durchstarten, es sei denn, sie können bestehende gasbetriebene Autos ohne Leistungs-, Komfort- oder Sicherheitsverluste direkt und zum gleichen Preis ersetzen. Die größte Herausforderung wird jedoch die Infrastruktur sein, die dazu benötigt wird. Das ist bisher ein Problem, das nicht einmal Tom Sullivans Enthusiasmus lösen konnte.

verbergen