Sie gehörten zu den ersten Automobilen. Dann wurden die Elektroautos von den Verbrennern verdrängt. Nun sind sie wieder da und diesmal wird der Verbrenner weichen müssen.

Der große Vorteil der elektrisch betriebenen Autos liegt auf der Hand: Bei der Fahrt erzeugen sie kein CO2. Um die von der EU festgelegten Flottenemissionswerte zu erreichen, setzen die Hersteller deshalb verstärkt auf rein elektrische und teilelektrische Antriebe. Konkret heißt das: Sie entwickeln und bauen immer mehr Elektro- und Hybridautos.

Herausforderung: Das Elektroauto ist nicht per se klimaneutral. Wird Strom geladen statt Benzin getankt, hängt die Klimabilanz einer Fahrt vom Strommix ab. Der besteht in Deutschland bislang nicht nur aus klimaschonenden Quellen wie erneuerbaren Energien (33 Prozent) und Kernenergie (11,7 Prozent) sondern beispielsweise auch aus Braun- (22,5 Prozent) und Steinkohle (14 Prozent).

Dazu kommt: Während die Elektroautos beim Fahren, auch beim aktuellen Strommix, eine bessere CO2-Bilanz haben, sieht es bei ihrer Produktion anders aus. Der sogenannte CO2-Rucksack, mit dem die Autos vom Band rollen, ist bei Stromern deutlich größer als bei Verbrennern. Das kommt daher, dass die Batteriezellenfertigung viel Strom verbraucht und dadurch viel CO2 emittiert.

Die Lösung: In der Batteriezellenfertigung steckt noch viel Verbesserungspotenzial. So gehen beispielsweise Forscher des Fraunhofer-Instituts davon aus, dass sich die Treibhausgasemissionen, die bei der Batterieherstellung anfallen, in zehn Jahren halbieren werden.

Auch werden die Batterien immer effizienter. So erhöhen sich die Reichweiten der Elektroautos, die mit einer Stromladung gefahren werden können.

„Bei neuen Technologien suchen wir häufig das Haar in der Suppe“, ärgert sich Marcus Bentfeld, Geschäftsführer des Gesamtbetriebsrats der Ford-Werke, und fährt fort: „Aber machen wir uns nichts vor: Auch der Verbrenner hat seine kritischen Themen, über die wir gerne hinwegsehen.“ Beispiel Rohstoffe. Häufig wird beklagt, unter welchen Bedingungen die Rohstoffe für die Batterien gewonnen werden. Aber: „Wir vergessen häufig, dass teilweise auch unsere Versorgung mit Rohöl unter sehr fragwürdigen Umständen geschieht“, so Bentfeld.

Hausaufgaben: Die Hersteller haben vorgelegt. Immer mehr Elektroautos rollen bei ihnen vom Band. Doch bei der Ladeinfrastruktur hakt es noch. Hier muss die Politik dringend liefern. Begrüßenswert ist, dass sie nun einen massiven Ausbau der Ladeinfrastruktur versprochen hat. 2030 sollen eine Million Ladepunkte vorhanden sein. Bisher sind es nur knapp 20 000. Handeln statt reden muss jetzt die Devise lauten. Damit die Elektromobilität am Ende wirklich klimaneutral ist, müssen vor allem die erneuerbaren Energien noch deutlich stärker ausgebaut werden.

Bislang sind Wasserstoffautos noch echte Exoten auf den Straßen. Dabei können sie in einigen Einsatzgebieten überzeugen.

Das Wasserstoffauto ist streng genommen auch ein Elektroauto. Getankt wird aber Wasserstoff, nicht Strom. Der für den Antrieb benötigte Strom wird direkt im Auto durch eine Brennstoffzelle produziert. In der Zelle reagieren Sauerstoff und Wasserstoff miteinander und erzeugen elektrische Energie. Aus dem Auspuff kommt ausschließlich Wasserdampf.

Ein großer Pluspunkt des Wasserstoffautos ist das schnelle Tanken. Auch dass der Wasserstofftank nicht so voluminös und schwer wie die Batterie des Elektroautos ist, gilt als Vorteil gegenüber den klassischen Stromern. Besonders für den Lastverkehr ist das ein wichtiger Pluspunkt.

Bei den Nachteilen gibt es Parallelen zum batteriegetriebenen Elektroauto: Die Herstellung des Wasserstoffautos ist ebenfalls CO2-intensiver als die eines Verbrenners. Und auch teurer. Besonders der hohe Platinanteil des Brennstoffautos treibt die Kosten in die Höhe.

Abhilfe naht, denn die Technologie steht im Vergleich zum Verbrenner noch am Anfang. Forscher gehen davon aus, dass der Bedarf an Platin und Co. rapide sinken wird und gleichzeitig auch die mit der Herstellung verbundenen CO2-Emissionen.

Einen massiven Nachteil hat das Wasserstoffauto aktuell noch: Bislang wird der Wasserstoff fast ausschließlich aus Erdgas gewonnen. Klimaneutral wird das Brennstoffzellenauto aber nur, wenn der Wasserstoff mit erneuerbaren Energien produziert wird. Dabei braucht das Wasserstoffauto unterm Strich viel mehr Strom als das klassische Elektroauto. Denn der Strom muss ja erst in Wasserstoff verwandelt werden, um dann in der Brennstoffzelle wieder zu Strom zu werden. Das ist ineffizient. Man braucht also deutlich mehr Strom aus Fotovoltaik- und Windkraftanlagen für das klimaneutrale Wasserstoffauto als für das Elektroauto.

Fazit: Marcus Bentfeld, Geschäftsführer des Gesamtbetriebsrats der Ford-Werke, geht deswegen davon aus: „Das Wasserstoffauto wird in nennenswerten Stückzahlen frühestens in zehn Jahren kommen.“ Nahezu jeder ­Hersteller in Deutschland hat auch Brennstoffzellen entwickelt. Da die Rahmenbedingungen dafür aber fehlten, präsentierten sie nun vor allem Elektroautos, so Bentfeld.

Die Bundesregierung spricht im Zuge der Mobilitätswende stets von „Technologieoffenheit“. Damit sich das Engagement der Betriebe und Beschäftigten nun auch auszahlt und sich nicht als Fehlinvestition herausstellen wird, muss Berlin nun endlich die Wasserstofftechnologie aus ihrem Stiefkinddasein holen. Denn ohne staatliche Förderung wird sie zur Fehlzündung.

Seine Zeit scheint abgelaufen. Doch auch der Verbrenner kann klimaneutral sein. Denn nicht er, sondern sein Kraftstoff ist das Problem.

Der Verbrenner ist eine Klimasau. So lautet ein gängiger Vorwurf. Doch das stimmt nicht unbedingt. In der Produktion des Verbrenners fällt heute deutlich weniger CO2 an als bei Elektro- oder Wasserstoffautos. Aber: Mit jedem Kilometer, den ein Verbrenner fährt, mit jedem Liter Benzin oder Diesel, den er verbraucht, verschlechtert sich seine Klimabilanz, bis sie hinter der elektrischen Konkurrenz liegt. Und die spart auch bei der Produktion immer mehr CO2 ein.

Die Lösung des Problems: Die Kraftstoffe müssen „grün“ werden. „E-Fuel“ ist das Schlagwort der Stunde. Der synthetische Kraftstoff wird aus Wasserstoff und CO2 hergestellt. Bei der Verbrennung im Auto entsteht dann zwar CO2, aber nur so viel, wie vorher aus der Luft für die Produktion der E-Fuels entnommen wurde. Das heißt also: Auch hier ist der Antriebsprozess klimaneutral. Natürlich nur unter der Voraussetzung, dass für die Herstellung des Wasserstoffs sowie des synthetischen Kraftstoffs nur Strom aus erneuerbaren Quellen oder Atomstrom verwendet wurde.

Der Nachteil der ineffizienten Stromnutzung ist bei den E-Fuels nochmal größer als bei der Brennstoffzelle. Klar, denn es wird ein zusätzlicher Arbeitsschritt benötig für die Produktion des synthetischen Kraftstoffs. Das führt dazu, dass der Strombedarf für mit E-Fuels betriebene Autos am höchsten ist. So werden vorerst Elektroautos und Wasserstoffautos im Straßenverkehr die Nase vorn haben.

Zum Einsatz könnten E-Fuels in näherer Zukunft aber vor allem da kommen, wo Batterien nicht infrage kommen. Zum Beispiel im Flugverkehr oder in der Seeschifffahrt. Allerdings gibt es bislang vergleichsweise wenig Investoren, die sich in diesem Bereich der E-Fuels engagieren. Hier ist also wieder die Politik gefragt: Um Technologieoffenheit zu gewährleisten, muss sie finanziell in die Bresche springen und gleichzeitig Rahmenbedingungen schaffen, die Investoren, Unternehmen und Beschäftigte für ihr Engagement belohnen.