So funktioniert das Brennstoffzellenauto

Wie funktioniert ein Brennstoffzellenauto?

Wasserstoff ist nahezu unbegrenzt verfügbar und lässt sich aus einer Vielzahl natürlicher Ausgangsstoffe und sogar aus Abfällen herstellen, was ihn zu einem optimalen Energieträger macht. Für seine Gewinnung aus Wasser lassen sich auch regenerative Energiequellen nutzen. Darüber hinaus lässt sich Wasserstoff vergleichsweise leicht speichern sowie transportieren und gehört so zu einem der wichtigsten Energieträgern der Zukunft.

Der Wasserstoff wird in zwei speziell entwickelten Tanks unter dem Fahrzeuginnenraum gespeichert. Zum Antrieb des Autos wird der Wasserstoff in die Brennstoffzelle geleitet und reagiert dort mit dem Sauerstoff, der durch die großen Lufteinlässe in den Verdichter gelangt. Durch diese chemische Reaktion entsteht die Elektrizität, die den Elektromotor antreibt. Zusätzlich wird in einer Hochvolt-Batterie die Bremsenergie gespeichert und als Unterstützung z.B. bei Überholmanövern eingesetzt. Alles, was ein Brennstoffzellenauto ausstößt, ist reiner Wasserdampf.

Auch wenn Wasserstoff hochentzündlich ist, besteht bei einem Unfall keine erhöhte Gefahr. Vielmehr sind wasserstoffbetriebene Fahrzeuge sicherer als konventionelle Benziner. Denn Wasserstoff explodiert nicht, wie ein Test der Universität Miami gezeigt hat. Nachdem die Wissenschaftler einem Benzintank sowie einem Wasserstofftank ein Leck zugefügt hatten, setzten sie die Fahrzeuge in Brand. Am Wasserstofftank entstand zwar eine Stichflamme – diese verpuffte jedoch komplett nach oben und erlosch sehr schnell. Der Großteil des Autos blieb unbeschadet. Denn Wasserstoff verflüchtigt sich rasch und die Fahrzeugkabine ist zudem gegen austretenden Wasserstoff gesichert. Der Benziner hingegen brannte vollständig aus.

Ein Leck am Wasserstofftank ist zudem sehr unwahrscheinlich. Und selbst wenn ein Leck auftreten sollte, erkennen die Sensoren den austretenden Wasserstoff und das Fahrzeug wird automatisch abgeschaltet. Sämtliche Sicherheitsventile werden geschlossen und auch gegen Beschädigungen bei einem Unfall ist der Tank durch seine Platzierung in der Mitte des Fahrzeugs gut geschützt. Der Wasserstofftank besteht aus einer laminierten Kohle-/Glasfaserverbundstoff mit einem Kunststoffkern. Dadurch werden selbst kleinste Beschädigungen nach einem Auffahrunfall sofort sichtbar. Der Wasserstofftank ist sowohl gegen Druck von innen und außen als auch gegen Feuer überaus widerstandsfähig.

Umweltfreundlich und alltagstauglich

Die Brennstoffzellentechnologie ist ein echter Wendepunkt für den Automobilbau und unsere Umwelt. Selbst wenn die Herstellung des Wasserstoffs berücksichtigt wird, verursacht z.B. der Toyota Mirai nach aktuellem Strommix nur 121 Gramm/km. Mit Strom aus rein regenerativen Quellen wären die CO2-Emissionen gleich Null.

*Die Informationen erfolgen gemäß der Pkw-Energieverbrauchskennzeichnungsverordnung. Die angegebenen Werte wurden nach dem vorgeschrieben Messverfahren WLTP (World Harmonised Light Vehicles Test Procedure) ermittelt. Der Kraftstoffverbrauch und der CO₂-Ausstoß eines PKW sind nicht nur von der effizienten Ausnutzung des Kraftstoffs durch den PKW, sondern auch vom Fahrstil und anderen nichttechnischen Faktoren abhängig. CO₂ ist das für die Erderwärmung hauptsächlich verantwortliche Treibgas. Ein Leitfaden über den Kraftstoffverbrauch und die CO₂-Emissionen aller in Deutschland angebotenen neuen PKW-Modelle ist unentgeltlich in elektronischer Form einsehbar an jedem Verkaufsort in Deutschland, an dem neue Personenkraftfahrzeuge ausgestellt oder angeboten werden. Der Leitfaden ist auch abrufbar unter der Internetadresse: https://www.dat.de/CO₂/.

¹ Es werden nur die CO₂-Emissionen angegeben, die durch den Betrieb des PKW entstehen. CO₂-Emissionen, die durch die Produktion und Bereitstellung des PKW sowie des Kraftstoffes bzw. der Energieträger entstehen oder vermieden werden, werden bei der Ermittlung der CO₂-Emissionen gemäß WLTP nicht berücksichtigt.