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Brennstoffzellen-Lkw: 140 Tankstellen in Deutschland reichen

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Karlsruhe - Lkw mit Wasserstoffantrieb sind prominent in der Nationalen Wasserstoffstrategie vertreten und eine Möglichkeit, den Güterverkehr auf der Straße zu dekarbonisieren.

Damit sich die Technik durchsetzt, ist eine ausreichende Tankstellen-Infrastruktur notwendig. Das Fraunhofer ISI hat errechnet, dass im Jahr 2050 ein Netz aus 140 Tankstellen für Brennstoffzellen-Lkw reicht, um deren kompletten Wasserstoffbedarf zu decken. Die Kosten dafür belaufen sich auf rund neun Milliarden Euro pro Jahr.

Von den etwa 50 Megatonnen CO2, die der Straßengüterverkehr in Deutschland jährlich ausstößt, entfällt die Hälfte auf die etwa 250.000 schweren Lkw mit einem Gewicht über 26 Tonnen. Draus entsteht ein Bedarf von jährlich etwa 1,3 Millionen Tonnen Wasserstoff. Zwar gibt es deutschlandweit bereits mehr als 80 Tankstellen für Brennstoffzellen-Pkw, die meisten davon eignen sich derzeit jedoch nicht oder nur bedingt für Lkw, da sie weder die benötigten Mengen noch eine zügige Betankung sicherstellen können.

Wie ein Tankstellen-Netz für Brennstoffzellen-Lkw bis 2050 in Deutschland aussehen müsste, hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI auf Basis eines wissenschaftlichen Simulationsmodells untersucht. Ein komplett ausgebautes Lkw-Tankstellennetz in Deutschland im Jahr 2050 hat danach etwa 140 Stationen zur Abdeckung des gesamten deutschen schweren Lkw-Verkehrs. Bis zum Jahr 2030 werden etwa 70 Tankstellen gebraucht, so das Frauhofer ISI.

Entscheidend für den Erfolg ist auch die Wasserstofferzeugung (Elektrolyse). Diese kann zentral erfolgen, der Wasserstoff kann zu den Tankstellen transportiert werden. Es gibt aber auch die Option, an Tankstellen Elektrolyseure zu bauen und den Wasserstoff direkt vor Ort zu erzeugen.

Bei der zweiten Option empfehlen die Studienautoren eine Überdimensionierung der Elektrolyseure sowie große Wasserstoffspeicher an den Tankstellen: Auf diese Weise ist die Wasserstofferzeugung günstiger, zudem können die Lkw-Tankstellen aufgrund ihrer Größe und ihres hohen Stromverbrauchs von etwa 65 Terawattstunden pro Jahr die stark fluktuierenden erneuerbaren Energien gut in das Energiesystem integrieren. Diese Flexibilisierung spart etwa eine Milliarde Euro pro Jahr, so das Fraunhofer ISI. Um die Klimaziele zu erreichen, ist es zudem wichtig, "grünen Wasserstoff" zu gewinnen, ihn also mit erneuerbaren Energien zu erzeugen.

© IWR, 2020

08.10.2020