Foto: Fraunhofer ISE

Neue Studie des Fraunhofer ISE

Batteriefahrzeug verliert gegen Brennstoffzelle

Das Fraunhofer ISE hat in einer Studie die CO2-Emissionen von Batterie- und Brennstoffzellenfahrzeugen miteinander verglichen.

Inhaltsverzeichnis

Nicole Weinhold

Zentrale Botschaft der Studie des Fraunhofer ISE im Auftrag der H2 Mobility zu E-Mobilität und Wasserstofffahrzeugen ist, dass bei der Herstellung die Treibhausgasemissionen für das Brennstoffzellenfahrzeugs geringer sind als für die betrachteten Batteriefahrzeuge mit 60 Kilowattstunden (kWh) und 90 kWh Batteriekapazität. Entscheidende Faktoren sind dabei in der Herstellung des Batteriefahrzeugs die Zellfertigung und der CO2-Fußabdruck des Stroms. Entscheidende Faktoren in der Produktion des Brennstoffzellenfahrzeugs sind der Rohstoff Platin und der Wasserstofftank.

Ergebnis 2020 bis 2030

Eine Gesamtbetrachtung für den Zeitraum 2020 bis 2030 ergibt CO2-Emissionsvorteile auf Seiten des Brennstoffzellenfahrzeugs. Eine höhere Effizienz des Batteriefahrzeugbetriebs kompensiert dabei nicht den Treibhausgasnachteil aus dessen Herstellung. Die Produktion von Wasserstoff mittels Windstrom ist insgesamt der Pfad mit den geringsten Emissionen.

Zeitraum 2030 bis 2040

Wie sieht es im Zeitraum 2030 bis 2040 aus? Bei vergleichbarer Reichweite hat das Brennstoffzellenfahrzeug Vorteile bei den Treibhausgas-Emissionen, wenn beide Fahrzeuge erneuerbaren Strom nutzen. Batteriefahrzeuge mit geringerer Batteriekapazität und Reichweite, also etwa mit weniger als 50 Kilowattstunden und 250 Kilometern Reichweite bieten THG-Emissionsvorteile gegenüber Brennstoffzellenfahrzeugen.

Weiter Untersuchungen

Es gibt allerdings Einschränkungen. So wurde etwa das Verbesserungspotenzial bei der Herstellung von Materialien wie Platin, Aluminium und so weiter nicht berücksichtigt. Auch konnten neuartige Wasserstoff-Tankkonzepte in der Betrachtung nicht berücksichtigt werden. Neben Treibhausgasemissionen sollten zudem laut Fraunhofer ISE noch weitere Wirkungskategorien untersucht werden, etwa Flächen- und Wasserverbrauch.

Ausgeklammert bei den Betrachtungen wurde auch die Umweltwirkung für die Errichtung der Mobilitätsinfrastruktur, also Ladeinfrastruktur, H2-Verteilung und so weiter. Das Fraunhofer ISE empfiehlt zudem, systemische Aspekte und Wechselwirkung mit dem Energiesystem genauer zu untersuchen. Auch sei die Betrachtung weiterer Antriebskonzepte notwendig, zum Beispiel Hybride und der Verbrennungsmotor mit synthetischen Kraftstoffen. Keine Berücksichtigung fanden zudem Second-Life-Aspekte für Batterie und Brennstoffzelle. Außerdem gab es keine Treibhausgasgutschrift für Materialien nach der Entsorgung.