München – Die Frage, welche Antriebsart im Straßenverkehr zum Erreichen von Klimaschutzzielen die beste ist, lässt sich selbst wissenschaftlich nicht leicht beantworten. Grundsätzlich aber haben Autos mit Brennstoffzelle die Nase vorn, hat das Freiburger Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) jetzt in einer Studie im Auftrag der H2 Mobility Deutschland errechnet.
Das gilt zumindest für Elektroautos mit einer Reichweite über 250 Kilometer. Denn am meisten Treibhausgase entstehen bei Stromern in der Batteriezellenproduktion. „Der Rucksack an Treibhausgasen bei Elektroautos steigt mit deren Reichweite“, erklärt Fraunhofer-Forscher Achim Schaadt. Je größter die Reichweite, umso mehr Zellen und desto mehr klimaschädliche Gase, lautet die grundsätzliche Formel.
Zugrunde gelegt hat das Fraunhofer-Institut beim Vergleich der Antriebsarten eine Laufleistung der Autos von 150 000 Kilometern bis zur Verschrottung, also die komplette Spanne von Herstellung über Betrieb bis zur Entsorgung. Zudem sind die Forscher für den Bau von Batteriezellen vom deutschen Strommix ausgegangen, sagt Schaadt.
Da die aber bislang fast ausschließlich in Asien gefertigt werden und dort Strom zum Großteil aus Kohle erzeugt wird, sei der Vorteil der Brennstoffzelle bei Berücksichtigung von Produktionsstandorten noch größer als in der Studie berechnet. Abhängig sind die Ergebnisse auch davon, wie auf der einen Seite Strom für Elektroautos und Wasserstoff für Brennstoffzellen-Fahrzeuge erzeugt wird. Das hat das Fraunhofer-Institut jeweils für Best- und Worst Case-Szenarien durchgerechnet.
Der beste Fall für die Brennstoffzelle ist, wenn der dafür nötige Wasserstoff in Deutschland allein durch Windstrom erzeugt wird. Bei Elektroautos ist der günstigste Fall, wenn der Strom dafür aus Solaranlagen stammt. Der Worst Case für Stromer ist der deutsche Strommix, für Brennstoffzellenautos, wenn der Wasserstoff aus fossilem Erdgas gewonnen wird. Selbst in letzterem, für Brennstoffzellenfahrzeuge schlechtestem Fall, ist deren ökologischer Fußabdruck über den gesamten Lebenszyklus der Wagen weniger klimaschädlich als der von Elektroautos, hat das Institut berechnet.
In ihren Vergleich mit einbezogen haben die Forscher auch den Diesel als am wenigsten klimaschädlichen Verbrennungsantrieb. Der habe unter Klimaschutzgesichtspunkten am schlechtesten abgeschnitten, sagt Schaadt. Allerdings seien die Unterschiede zu Elektroautos – je nach Szenario der Stromerzeugung – nur minimal.
Bei Betankung mit Bio-Diesel würden sich die Verhältnisse zudem noch mal Richtung Verbrennungsmotor verschieben. „Die Studie zeigt auch, dass sich Batterie- und Brennstoffzellenfahrzeuge in idealer Weise ergänzen“, sagt Fraunhofer-Forscher Christopher Hebling. Für große Reichweiten seien Autos mit Brennstoffzelle klimafreundlicher und bei geringer Reichweite mit Batterie angetriebene.