Welche Auswirkungen es hätte, bis zum Jahr 2050 den kompletten Güterfernverkehr auf deutschen Straßen mit Brennstoffzellen-Lkw abzuwickeln, hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) in einer Studie berechnet.

Aktuell stößt der Straßengüterverkehr in Deutschland pro Jahr etwa 50 Mio. Tonnen CO2 aus, für die Hälfte davon sind die etwa 250.000 schweren Lkw mit einem Gewicht von mehr als 26 Tonnen verantwortlich. Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, muss der Verkehr bis 2050 nahezu emissionsfrei sein. Eine Möglichkeit wäre es, die konventionell betriebenen Lkw komplett durch Brennstoffzellen-Lkw zu ersetzen.

Um sie zuverlässig mit Wasserstoff betanken zu können, ist laut den Berechnungen eine Menge von jährlich etwa 1,3 Mio. Tonnen Wasserstoff notwendig sowie genügend Tankstellen. Zwar gibt es deutschlandweit bereits mehr als 80 Tankstellen für Brennstoffzellen-Pkw, die meisten davon eignen sich jedoch nicht oder nur eingeschränkt für Lkw, da sie weder die benötigten Mengen noch eine zügige Betankung sicherstellen können.

Als Voraussetzung für einen wasserstoffbasierten Güterfernverkehr auf der Straße im Jahr 2050 sieht das Fraunhofer ISI daher ein Netz von etwa 140 Lkw-tauglichen Wasserstofftankstellen an. Die Kosten dafür sollen sich auf rund 9 Mrd. Euro belaufen. 

In zehn Jahren schon 70 Lkw-Tankstellen notwendig

Allerdings drängt schon die Zeit, wie Prof. Martin Wietschel vom Competence Center Energietechnologien und Energiesysteme des ISI betont: „Bereits bis 2030 sollen die Emissionen von Lkw laut EU-Vorgaben um 30 % gegenüber 2019 sinken.“ Für knapp 50.000 Brennstoffzellen-Lkw, die bis in zehn Jahren unterwegs sein könnte, brauche es 70 teilweise kleinere Wasserstofftankstellen zur räumlichen Abdeckung.

Entscheidend für den Erfolg der Infrastruktur sei auch die Wasserstofferzeugung per Elektrolyse aus erneuerbaren Energien. Neben einer zentralen Erzeugung des Wasserstoffs und dessen Transport zu den Tankstellen gibt es 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 Mrd. kWh pro Jahr die stark fluktuierenden erneuerbaren Energien gut in das Energiesystem integrieren und es so entlasten. Diese Flexibilisierung spart etwa 1 Mrd. Euro pro Jahr. 

Die Studie „Wie könnte ein Tankstellenaufbau für Brennstoffzellen-Lkw in Deutschland aussehen?“    kann als PDF von der Internetseite des Fraunhofer ISI heruntergeladen werden.