Mithilfe von Lkw mit wasserstoffbetriebenem Brennstoffzellen-Elektro-Antrieb könnte der Güterverkehr in Deutschland dekarbonisiert werden. Noch fehlt es hier wie auch in anderen Ländern allerdings an der Tankstellen-Infrastruktur. Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI hat errechnet, dass im Jahr 2050 ein Netz aus 140 Tankstellen für Brennstoffzellen-Lkw reicht, um deren Wasserstoffbedarf zu decken.
Der Straßengüterverkehr in Deutschland stößt jährlich etwa 50 Megatonnen CO2 aus, für die Hälfte davon sind die etwa 250.000 schweren Lkw mit einem Gewicht über 26 Tonnen verantwortlich. Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, muss der Verkehr bis 2050 nahezu emissionsfrei sein. Eine Möglichkeit zur Dekarbonisierung ist, konventionell betriebene Lkw durch Brennstoffzellen-Lkw zu ersetzen, die mit Wasserstoff fahren. Um den daraus entstehenden Bedarf von laut dem ISI etwa 1,3 Millionen Tonnen Wasserstoff pro Jahr zu decken und einen zuverlässigen Lkw-Verkehr zu sichern, sind ausreichend Tankstellen notwendig.
Zwar gibt es deutschlandweit bereits mehr als 80 Tankstellen für Brennstoffzellen-Pkw – die meisten davon eignen sich jedoch nicht oder nur bedingt für Lkw, da sie weder die benötigten Mengen noch eine zügige Betankung sicherstellen können. Die ISI-Forscher haben mit einem Simulationsmodell untersucht, wie ein Tankstellen-Netz für Brennstoffzellen-Lkw bis 2050 aussehen müsste. Ein komplett ausgebautes Lkw-Tankstellen-Netz in Deutschland im Jahr 2050 hat demnach etwa 140 Stationen zur Abdeckung des schweren Lkw-Verkehrs bei Gesamtkosten von um die neun Milliarden Euro pro Jahr. Die Stationen sind dabei relativ gleichmäßig über das Autobahnnetz verteilt, weiterhin ist eine Konzentration entlang der Transitrouten sowie in Industrieregionen erkennbar.
Aufbau von Wasserstoff-Tankstellen sollte früh starten
„Bereits bis 2030 sollen die Emissionen von Lkw laut EU-Vorgaben um 30 Prozent gegenüber 2019 sinken. Um die dafür hilfreiche Nutzung von Brennstoffzellen-Lkw zu ermöglichen, muss man schon früh viele Tankstellen aufbauen“, sagt Prof. Dr. Martin Wietschel, der am Fraunhofer ISI das Competence Center Energietechnologien und Energiesysteme leitet. „Für knapp 50.000 Fahrzeuge im Jahr 2030 braucht es bereits 70 teilweise kleinere Wasserstofftankstellen zur räumlichen Abdeckung. Diese zum Wasserstoffabsatz vergleichsweise hohe Tankstellenanzahl zeigt, dass es einen großen Bedarf nach passenden Geschäftsmodellen gibt. Auch die Frage der staatlichen Förderung für Lkw-Wasserstofftankstellen muss zügig geklärt werden.“
Entscheidend für den Erfolg der Infrastruktur sei auch die Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse. Neben einer zentralen Herstellung des Wasserstoffs und dessen Transport zu den Tankstellen gibt es die Option, an Tankstellen Elektrolyseure für die Erzeugung direkt vor Ort zu bauen. Bei Letzterem empfehlen die Studienautoren eine Überdimensionierung der Elektrolyseure sowie große Wasserstoffspeicher an den Tankstellen. Auf diese Weise sei die Wasserstofferzeugung günstiger, zudem könnten die Lkw-Tankstellen aufgrund ihrer Größe und ihres hohen Stromverbrauchs von etwa 65 Terawattstunden pro Jahr die stark fluktuierenden erneuerbaren Energien
in das Energiesystem integrieren und es so entlasten. Diese Flexibilisierung spare etwa eine Milliarde Euro pro Jahr. Um die Klimaziele zu erreichen, sei es zudem wichtig, „grünen Wasserstoff“ zu gewinnen, ihn also mit erneuerbaren Energien zu erzeugen.
Holger meint
65 Terrawatt entsprechen 650000000 Megawatt. Zum Thema Grüne Energie, ein ordentliches modernes Windrad leistet 3 Megawatt ergo bräuchte man ohne den Verlust durch Transformation und den Transport bundesweit 21.670.000 Windräder. Lassen wir mal die Solarenergie aussen vor. Das entspräche bei einer Fläche von rd. 360.000 qkm (Größe Deutschland ) 60 Windräder pro qkm. Hier ist nicht der ubrige Bedarf für andere Verkehrsträger, Industrie und Haushalte mit einbezogen. Soll mir keiner erzählen, daß sich die Energiedichte von regenative Energieträger in den kommenden 30 Jahren verändern ließe.
HBCHM meint
Erlauben Sie mir eine Korrektur Ihres Rechenbeispiels:
Sie haben sich wahrscheinlich verlesen. Es wird keine Leistung von 65 TW, sondern eine Energie von 65 TWh über den Zeitraum eines Jahres benötigt.
Da ein Jahr 8.760 Stunden hat, beträgt die benötigte Leistung im Schnitt 65 TWh / 8.760 h = 0,0074(…) TW = 7,4 GW = 7.400 MW.
Unter der Annahme, dass ein modernes Windrad 3 MW leistet, werden somit 7.400 MW / 3 MW = 2467 Windräder benötigt.
Viele Grüße,
HBCHM
peter meint
Erlauben Sie eine Korrektur der Korrektur:
Die ca. 31000 Windanlagen in Deutschland haben im Jahr 2019 zusammen ca. 132 TWh produziert. Bedeutet, mit ca. 15 000 weiteren Windanlagen könnte man ohne Probleme 65 TWh zusätzlich erzeugen.
Dieser oft zitierte 65 bis 100 TWh große „Langzeit-Speicher“ (Über PtX erzeugter Wasserstoff oder besser Kohlenwasserstoff) stammt aus Studien, die ein 100 Prozent erneuerbares gesamt System (Strom,Wärme,Verkehr) beschreiben.
Dieser Speicher ist der Schlüssel, wenn man ein von Stromimporten unabhängiges 100 Prozent System aufbauen will. Leider sind die gesetzlichen Grundlagen für solch ein Speicher immer noch nicht geschaffen. Zwar ist es richtig, dass der Speicher heute nicht benötigt wird, aber spätestens mit 70 Prozent erneuerbare muss er da sein. Dass man heute nicht mit dem Aufbau beginnt, liegt an der Befürchtung dass der Wärme und der Verkehrssektor sich diesem Speicher bedienen und damit ihren Umbau auf Strom verhindern bzw. begrenzen könnten. Der Verkehr ist aber schon über die Verordnungen der EU auf reine BEVs gelenkt. Und in Zukunft wird auch der Umbau des Wärmesektors auf Strom mehr oder weniger direkt verordnet.
Bedeutet der Speicher muss vermutlich eher 100 als 65 TWh groß sein.
Das derzeit wahrscheinlichste Szenario ist dass der Speicher erst gar nicht gebaut wird, und man die Grundlast tatsächlich importiert.
Derzeit plant Frankreich den Ausbau der erneuerbaren aber ohne die gewaltigen Kernenergie Kapazitäten zu reduzieren. Nun kann mann sich ausmalen wer ab 2040 der Grundlastlieferant für Deutschland wird.
Was ärgerlich ist, wenn man sich die Aussagen der Grünen im detail anschaut, dann wird sehr schnell deutlich, dass es mehr um eine Ideologie des Verzichts geht als die Sache selbst. Natürlich lassen sich mit diesem Narrativ heutzutage höhere Zustimmungswerte erreichen.
Leser meint
Als wenn.. LKW jede Woche mindestens soviel Kilometer wie möglich schruppen müssten.
Als wenn.. man den wertvollen Wasserstoff oder das Biogas zur Not nicht auch als Reichweitenverlänger zur effizienteren Batterie nutzen könnte (wenn Fahrten doch mal weiter sind oder das Laden/Tanken schneller gehen soll).
Als wenn.. es nicht schon elektrifierten Güterbahnverkehr gäbe und es mehr Umschlagplätze (Zug->LKW) geben könnte.
Wasserstoff ist doch EIN interessanter (und ergänzender) Baustein für die Energieversorgung der Zukunft, muss damit doch NICHT der EINZIGE sein. Es geht doch nicht um ein entweder Wasserstoff oder Batterie. Vielleicht ist der Wasserstoff (oder auch das Biogas) einfach die Ergänzung / Erweiterung zur Batterie, wenn diese „schlapp“ machen sollte.
Fotolaborbär meint
Ich weiß nicht wofür die eine Simulation gemacht haben. Taschenrechner raus, 250.000 LKW auf 140 Tanken aufteilen sind 1785 Fahrzeuge die pro Station zu versorgen sind. Sagen wir 2 mal die Woche bei 6 Tagen stehen da jeden Tag 595 Kunden. Wenn Tag und Nacht gearbeitet wird sind das 24 Vorgänge in jeder Stunde. Ich wünsche den Simulanten viel Spaß an ihrem neuen Arbeitsplatz.
Tommi meint
Tankstelle ist nicht gleich Tanksäule. Es ist doch ganz einfach. Ein Tanksäule schafft sagen wir mal 10 LKWs pro Stunde (sehr optimistisch). Bei 24 Betankungen wären theoretisch 2,4 Tanksäulen notwendig. Da aber die Vorgänge sicher nicht glechmässig über 24 Stunden verteilt sind und ich denke, dass auch die 2 mal die Woche tanken weit zu tief gegriffen ist, denke ich, sollten so 15-20 Tanksäulen notwendig sein. Das multipliziert mit dem Preis der Tanksäule wird die Rechnung sicher dann kippen, aber rechnen kann man das schon. Spätestens wenn das dann bezahlt werden muss, dann kommt das große Erwachen, ob eine Batterie doch vielleicht viel billiger kommt.
Jörg2 meint
@Tommi
Wenn es um den Fernverkehr geht, also maximale Reichweite innerhalb der Lenkzeit, dann reden wir von 700km pro Tag.
LKW werden aktuell mit 350bar-H2-Tanks bestückt (PKW 700bar).
Bei dem Projekt in der Schweiz werden 400km Reichweite bei knapp 40kg H2 angegeben.
Die Tanks sind dann knapp 2qm groß.
Viel mehr Platz zur Tankunterbringung dürfte es nicht geben.
Das bedeutet aber auch: 2x Tanken pro Tag.
Jörg2 meint
Das mit der Energiebereitstellung auf Wasserstoffbasis sollten wir (aus Sicherheitsgründen richtiger Weise weit weg) der Sonne überlassen….
… uns uns überlegen, wie wir das so effektiv wie möglich für uns nutzen.
Petert meint
Also nur mal so aus meiner Sicht (Lagerarbeiter bei Europaweiter Logistikfirma).
BEV Lkws sind grundsätzlich in der Theorie erstmal eine gute Idee aber es ist dringend notwendig das die Batterie noch um einiges leichter wird (was sie ja hoffentlich auch wird). Grund ist klar, ich darf auf einen Kühltrailer zb maximal 22,5 Tonnen drauf laden. Speditionen zielen natürlich darauf ab das dies auch komplett ausgenutzt wird, manche Disponenten hauen aber auch mal über die strenge. Da muss ich selber dazwischen grätschen denn ich steh ja auch teilweise mit einen Fuß in Knast wenn was passiert. Das Gewicht ist ein sehr wichtiger faktor damit Speditionen auch nur annähernd schwarze Zahlen schreiben. Wenn dann plötzlich ein paar Tonnen weniger möglich sind dann ist das schnell ein Ausschlusskriterium. Ja die „Kleinen“ 7,5 Tonner BEV werden schon viel getestet für die ganzen Nahverkehrs Strecken, die werden sich wohl als erstes durchsetzen.
H2 ist grundsätzlich ein Infrastrukturproblem, es ist schweineteuer und energiefressend. Damit kann man Speditionen denke ich nur schwer überreden. Es wurde hier ja schon erwähnt, alleine meine Spedition hat in D 23 Lager (plus verschiedene Nebenlager). Jedes Hauptlager hat eine eigene Tankstelle wo alle eigenen Firmen Autos/LKWs und unsere Subunternehmer LKWs/Autos tanken. Logistik unternehmen stehen prinzipiel unter kostendruck, da müssen schon massive hebel eingesetzt werden um die von so einen Model abzubringen.
Lewellyn meint
Es gibt ja Ansätze, das zGG für BE-LKW um 4 Tonnen zu erhöhen.
Davon abgesehen, vermutlich wird die Batterie ~ 3 Tonnen wiegen, aber es fallen ja auch der Diesel, das Getriebe, der Tank und die Abgasreinigung samt Adbluetank weg, das ist ja auch nicht wenig.
Und letztlich, da hast Du völlig recht, zählt nur, ob das am Ende billiger ist als mit dem Diesel oder nicht. Ist es das, ohne größere Einschränkungen im Gebrauch, werden Diesel-LKWs ratzfatz in der Nische verschwinden. Und Wasserstoff gar nicht erst auftauchen.
2022, wenn die Tesla Semis dann tatsächlich ausgeliefert werden, werden wir schnell sehen, wohin die Reise beim Frachtverkehr geht.
Wolfbrecht Gösebert meint
Moin!
Zu den *Spekulationen* des »ISI« habe ich mal meine kleine, hauseigene Glaskugel befragt … so unscharf das Bild meines „Billigteils“ für das Jahr 2050 auch ist:
Als Erstes fällt mir auf, dass ich praktisch keine (Langstrecken)-LKW-Fahrer mehr sehe. Stattdessen sehe ich kompakt-kräftige und wartungsarme Akku-Zugmaschinen, die (ggf. mehrteilige) Frachtauflieger automatisch zwischen einer Anzahl von Verteil- und Ladezentren transportieren.
Natürlich können Zugmaschinen bei Langstrecken-Transporten ggf. auch unterwegs getauscht werden. Ganz nebenbei sorgen die großen Akkus aller Zugmaschinen dann dank modernster Technik unter Berücksichtigung aller Transport-Bedarfsdaten auch für eine sinnvolle Zwischenspeicherung regenerativ erzeugter Energien!
Details der Organisations- und Besitzverhältnisse dieses „Systems“ kann ich da halt (noch) nicht erkennen. Sicher bin ich mir nur, dass dann „neun Milliarden Euro pro Jahr“ allein für den Unterhalt von Lade- bzw. Tankeinrichtungen NICHT notwendig werden.
Andreas meint
Gibt es heute überhaupt eine einzige H2-„Tankstelle“, die mehr als mikrige 300 kg an H2 enthält? Die H2-Tankstellenkarte von NOW GmbH ist hier doch ein Fall von Falschdeklaration. Da wird „Tankstelle“ geschrieben und der Normalbürger stellt sich da eine große Anzahl an Tanksäulen vor.
In dieser Text wird auch nicht darauf eingegangen, wie groß die Tankstellen sein müssen und wie groß der H2-Speicher und die Elektrolysen.
Es geht IMO nur darum, die Zahl „180“ in die Medien zu pumpen.
Jörg2 meint
„180“
Vielleicht hat man sich auch nur die Anzahl der Autobahnkreuze (137) und -dreiecke (106) angesehen und auf Grund der Häufung in Ballungszentren ein paar rausgenommen, kommt dann auf die Zahl „180“ und folgt der Idee: Die Tanke muss an eine „strategisch“ sinnhafte Stelle stehen. ;-))
Lenny meint
Wasserstoff hin oder her, ich würde es besser finden wenn wir endlich den Schwerlastverkehr zu einem guten Teil weg von der Straße auf die Schiene bekämen, meinetwegen mit „Wasserstoff Zügen“ , nach Schweizer Vorbild.
Das wäre doch vernünftig und sinnvoll Herr Scheuer, ich „spreche“ sie jetzt einfach mal an, da sie ja momentan noch im Amt sind ;)
alupo meint
1,3 Millionen Tonnen, wow…
Ich muss das für mich immer umrechnen damit ich diese Zahl in die in meinem Kopf gespeicherzen Zahlen vergleichen kann.
Das sind also knapp 15 Milliarden Nm³ pro Jahr.
Eine heute neu gebaute worldscale H2-Anlage (also eine auf Erdgas basierende Anlage) hat eine Kapazität von weniger als 0,5 Milliarden, d.h. es müssten über 30 solcher gigantischen Anlagen gebaut werden. Für alle, die vom Gasegeschäft keine Ahnung haben zur Info, eine solche Anlage kostet nicht nur 100 Mio. Euro. Ich vergleiche ddas Projekt dennoch mit Erdgasanlagen (SMR), weil diese Technologie die mit Abstand günstigste Wasserstoffquelle ist. Mit Elektrolyse wird es um ein Vielfaches teurer, daher baut in der Industrie auch niemand eine solche H2 Elektrolyse wenn er Wasserstoff benötigt. Das ist einfach nur Schwachsinn hoch 10.
Ich hoffe wirklich, dass Tesla den Semi jetzt hoffentlich bald massenhaft auf die Strasse bringt, denn dann schmeißen wir keine Steuergelder mehr für sokche umweltschädigende, weil energieverschwendende H2 Projekte hinaus.
Ich fasse es nicht….
Andi EE meint
@alupo
Kannst du mir mal erklären, wie wir dann die überschüssigen EE speichern und mit welchem Wirkungsgrad zurückholen können. Wir haben ja noch die Winterlücke die wir in der Versorgung schliessen müssen. Geschieht dann das mit der Methanisierung und was passiert dann mit der Rückverstromung? Wie hoch ist dort der Wirkungsgrad? Entsteht bei diesem Prozess nicht wieder zusätzliches CO2?
Ich habe einfach zu wenig Ahnung und möchte da mal die verschiedenen Meinungen aus den unterschiedlichen Richtungen anhören. Ich bin ja auch der Meinung, dass H2 absurd ist, wenn man für 10 von 12 Monaten unnütz so eine irre Verschwendung in Kauf nehmen muss. Aber meine Fragen für die Winterlücke krieg ich leider nicht aus dem Kopf, deshalb die Fragen …
Andreas meint
@Andi EE
Es bringt wenig, sich eine technische Lösung zu wünschen, weil man eine anderes Problem hat. Was alupo darstellt, sind technische Fakten.
Aber bitte weiterlesen:
Die Frage mit dem überschüssigen EE ist berechtigt. Dies ist aber ein dynamisches Problem. Zur Zeit haben wir diese Überschüsse. Wie sich diese Überschüsse in 5 Jahren entwickelt haben, hängt an vielen Parametern (Ausbau PV, Windkraft, Anzahl an Akkuspeichern über den Tag).
Wichtig: Es gibt auch heute Lösungen für den überschüssigen Strom. Man kann immer (!) Pumpspeicherwerke bauen. Wenn es sich lohnt. Es gibt also bewährte und billige Technik. Natürlich sind Pumpspeicher regional unterschiedlich teuer.
Das hier in den letzten Jahren die Energiespeicherung mittels Wasserstoff von oben ins Spiel gebracht wird, ist eigentlich eine recht üble Lobby-Kiste.
Es ist deutlich teurer, ineffizienter und technisch deutlich gefährlicher!
Ich vermute, dass mit 20 Mio Elektroautos und LKWs in 5 Jahren das Thema Überschuss weitgehend im Griff ist.
MichaelEV meint
Gibt es diese Winterlücke denn überhaupt? Während es im Sommer viel Sonne und wenig Wind, dreht es sich im Winter zu wenig Sonne und viel Wind.
Überkapazitäten sollte man erstmal sinnvoll verbrauchen (z.B. Ladevorgänge beim Elektroauto verschieben, Wärme), dann kurzfristig (für 1-2 Tage) speichern. Mit V2G können Flauten über mehrere Tage überbrückt werden. Was bleibt dann noch übrig?
hermann meint
Meine Frage an Jörg2 und andere fachkundigen Foristen:
Fraunhofer geht bei 137 H2 Stationen und 221000 schwere BZ-LKw von jährlichen Ausgaben in Höhe von 8,38 Milliarden EURO für die Errichtung und den Betrieb der H2-Tankstellen aus. Dieser Betrag enthält die Annuität der Investitionen und die Ausgaben für die Wasserstofferzeugung ohne Abgaben und Steuern.
Meine Frage:
Wie hoch wären die entsprechenden Ausgaben für
a) Dieselbetrieb
b) 100 % batterieelektrisch
Danke
Jörg2 meint
@hermann
Bitte selbst die Daten für Diesel und E raussuchen und hochrechnen und hier gern darstellen.
(Die Eckdaten im Artikel weisen eher auf 100.000 Einheiten hin.)
Reiter meint
„….die meisten (gerade gebauten H2 Tankstellen) ….eignen sich jedoch nicht oder nur bedingt für Lkw, da sie weder die benötigten Mengen noch eine zügige Betankung sicherstellen können.“
Also der Staat, der Verkehrsminister, subventioniert für asiatische PKW ein Tankstellennetz und (AMS, Bild, FAZ, Welt) andere erklären uns, LKW Verkehr hat Priorität, aber wenn die Mengen dafür da sind, ja dann kann mein PKW dort pressen….darum bau ich jetzt 400 PkW Tankstellen? ???? (FhG und andere sagen in ihren Studien H2 ist ein teuerer Weg der Decarbonisierung und sollte schwer elektrisierbaren Branchen zur Verfügung stehen)
Lewellyn meint
Wie weit die LKW fahren könnten, wenn sie den Strom direkt in den Akku packen würden.
Wie schön das für die Fahrer wäre, wenn sie nie ihre Pausen mit tanken verplempern müssten, sondern einfach am Autohof auf den LKW-Stellplatz mit Ladeanschluss rollen, anstöpseln und dann die vollen 45 Minuten Pause auch Pause haben, während der LKW die nächsten 350km lädt.
Weiter kommt man nämlich nicht mit bei 4,5 Stunden max. Lenkzeit.
Ad van der Meer meint
Ich frage mich ob diese Wissenschaftler schon Mal ein LKW oder eine LKW Tankstelle gesehen haben.
Wie gross soll so eine XXL Tankstelle denn werden wenn Platz da sein muss für 30t H2 Niedrigdrücktanks, 3,6t Hochdrücktanks, ein „überdimensionierter“ Elektrolyseur, ein 3,6t/Std Verdichter und 16 Auslässe?
Die Studie spricht von gasformiges Wasserstoff, aber Mercedes plant ein LKW mit flüssigem Wasserstoff. Wie soll die Tankstelle dann aussehen? Wasserstoff muss dann auf -254 Grad zurückgekühlt werden.
Ich denke man baut besser gleich ein Kernkraftwerk neben der Tankstelle… oh, warte mal!
Ostivaldo meint
Jep, diese Berechnungen gehen irgendwie nicht mal für mich auf ;)
Stocki meint
Und ich bin so ehrlich und gebe zu, daß wenn 140 Tankstellen wirklich das Maximum sein sollten, damit eine überschaubare Flotte von LKW versorgt werden kann, für die BEV nicht in Frage kommt. Leider ist mir nicht ganz klar, welche LKW das sein könnten, denn man kann nicht vorausorakeln welchen Anwendungsfall reine BEV bis 2050 nicht werden abdecken können. Blöd wäre auch, wenn ein Land oder einige wenige Länder die Investition stemmen (können) und für FCEV-Fernlaster dann doch an einer Grenze Schluß ist. Denn weit fahren mit kurzen Tankzeiten ist ja sozusagen noch die letzte Nische, die einem FCEV Lkw übrig bleibt.
JürgenSchremps meint
Einfach nur Irre. Ein Plan mit jährlichen Kosten von 9 Milliarden Euro und 65TWh Strombedarf allein für die Betriebskosten der LKWs. Unglaublich. Alles nur möglich mit dem Geld des Steuerzahlers. An der Grenze ist für diese LKWs dann Schluss, da die europäischen Nachbarn gar kein Geld für solche Wasserstofftankstellen haben.
Jörg2 meint
Dazu kommt noch, dass der innerdeutsche Fernverkehr aktuell sehr überwiegend auf den eigenen Betriebshöfen seinen preiswert eingekauften Bio-Diesel tankt und mit dem Klammerbeutel gepudert sein müsste, sich wieder von Fremdanbietern an der BAB mit irgendwelchen Tages-/Stundenpreisen abhängig zu machen.
Der Frachtführer zieht sich ein dickes Kabel auf den Hof und fährt BEV.
Der ausländische Frachtführer kauft sich dann für seine Durchfahr-km H2-BZ-BEV-LKW? Nimmer!
Eugen meint
Und wie groß muss der Akku sein um mit dem „eigenen“ Strom so weit zu kommen wie mit dem billig eingekauften Diesel? Wo ist der Unterschied im Grad der Abhängigkeit ob man Wasserstoff oder Strom tankt, letzteres ist bei 80 Cent für die kwh auch kein Spaß.
Stocki meint
Der Unterschied ist (könnte sein), daß ein Frachtführer seinen Strom selbst produziert. 80ct die kWh? Hoffentlich dann aber auch für die Herstellung des Wasserstoffs. Oder erklär mir doch bitte jemand, warum für die Wasserstoffherstellung der Strom immer nahezu kostenlos von den Bäumen fällt, zum Laden eines BEV aber Mondpreise verlangt werden (müssen).
Jörg2 meint
@Eugen
Die Frachtführeschaft (die meisten davon) haben sich abgekoppelt von den Energiepreisen an öffentlichen Tankstellen (BAB sowieso). Die kaufen seit Jahrzehnten in großen Margen ihren (Bio-) Diesel zu erheblich geringeren Kosten ein. Einige betrieben (sind beteiligt) an Biodiesel-Herstellern und stellen sich nochmals besser. Auf den Frachthöfen gibt es eigene Betankungspunkte. Mehre Frachtführer schließen sich oft zu „lässt Du mich bei Dir tanken, lass ich Dich bei mir tanken; wir verrechnen dann“ zusammen.
Diese Autarkie werden sie nicht wieder aufgeben. Schon garnicht, wenn beim Einsatz von BEV-LKW es genauso laufen kann, die Umstellung der eigenen Flotte bei Stromeinsatz Stück-für-Stück (Tour-für-Tour) erfolgen kann und dagegen die Errichtung eigener H2-Betankungspunkte mörderisch in´s Geld geht.
Jörg2 meint
@Eugen
Hab ich vergessen:
Die Ferntransporte werden die letzten sein, bei denen irgendwelche Umstellungen auf neue Technologien erfolgen. Da wird noch lange mit Diesel gefahren.
Der aktuelle Stand der Batterie- und Ladetechnikentwicklung reicht aktuell für die Tagestouren um die 400km. Die benötigten 700km für die Ferntransporte werden wohl in den nächsten 5 Jahren möglich werden. (So schnell ist das angedachte H2-Tankstellennetzt nichtmal aus der Bauantragsphase raus, geschweige denn am Start.)
Was mir bei solchen H2-flächendecken-Planungen noch keiner Erläutern konnte: Geht das H2-Tankstellennetz in Vorleistung, rollt sich komplett aus und dann kommt der Moment, in dem die Frachtführerschaft das toll findet oder kaufen sich erst die Frachtführer die H2-BZ-BEV-LKW und hoffen, dass das Netz dann kommt. Wer geht da ins wirtschaftliche Risiko?
Eugen meint
Sie können den Strom vll. selbst herstellen, aber sie brauchen dann gigantische Akkus oder wie soll es sonst gehen?
Eugen meint
@ Jörg2
Bundesweit 140 Wasserstofftankstellen scheint mir wirtschaftlicher darstellbar als ein flächendeckendes Ladenetz, es wird ja heute schon mit LKW Parkplätzen knapp. Das gilt auch für PKWs, 14.000 Tankstellen reichen für 50 Mio. Fahrzeuge. E-Mobilität steht und fällt mit der Infrastruktur, die Probleme sind dabei die selben wie mit der Wasserstoff-Infrastruktur, wo der Wasserstoff herkommen soll ist eine andere Frage, gilt für den Strombedarf aber ebenso.
Jörg2 meint
@Eugen
Die vagabundierenden Trucker, die auf den BAB-Raststätten verzweifelt einen Übernachtungs-Parkplatz suchen, sind ein seh sehr geringer Teil der täglichen Transportfahrten. Die überwiegende Anzahl der Fahrten (auch der Fernfahrten) sind Toueren (meist feste), die auf Betriebshögen beginnen, ihre Zwischenstopps auf Betriebshöfen haben und auf Betriebshöfen enden.
Auf diesen Betriebshöfen gibt es die notwendigen Betankungspunkte. Diese Fahrzeuge sehen ihr ganzes Leben lang eher keine öffentliche, geschweige BAB Tankstelle.
Bei einer Umstellung auf einen anderen Energieträger und ein anderes Antriebskonzept wird der Frachtführer Papier und Bleistift bemühen. Egal was rauskommt, NICHT rauskommen wird eine Abhängigkeit von einem öffentlichen Betankungs-/Ladenetz.
Max meint
@Eugen
Ich bin bei der Frage ob Brennstoffzelle oder BEV relativ entspannt und mache auch keine ideologische Frage daraus. Nur kommt es mir manchmal so vor, als würden viele relativ naiv an die Sache herangehen.
Man stellt sich vor, dass ein LKW Fahrer einfach nach 4,5h Lenkzeit an der nächsten Ladestation hält und während der Pause auflädt. In der Theorie ja super. Nur ist es leider nicht so einfach. Wenn dem so wäre, gäbe es keine Diesel-LKW mit mehr als 1000km Reichweite (wer würde denn sonst so viel Sprit mitschleppen). Wenn ich sehe, wie viele LKWs teilweise an Raststätten Pause machen, dann kann man sich die notwendige Zahl der Ladestationen in etwa vorstellen. Und das schlimmste, was passieren kann, wäre mit 5% Akku nach 4,5h Fahrzeit an einem Rasthof anzukommen, bei dem alle Ladestationen blockiert sind. Oder wenn mein Akku gerade bei 5% und der nächste Rasthof komplett belegt ist, ich aber noch 1h weiterfahren dürfte. Da werden die Speditionen schon genau rechnen. Die Frage der Infrastruktur stellt sich also, wie Sie richtig sagen, auch bei Elektro-LKWs.
Max meint
@Jörg
Den größten Hebel wird man tatsächlich im eher regionalen Verteilerkehr haben. Hier sollte man ohne Zweifel auf BEV setzen – und das tun die großen Hersteller meiner Ansicht nach auch. Bei Langstrecken-LKW ist es zumindest diskutierbar.
Jörg2 meint
@Max
Zwischen dem urbanen Einhol- und Verteilerverkehren (Tagestour irgendwas zw. 100 und 200km) und dem vagabundierenden Fernfahrer mit dem 1.000km-Tank und dem Parkplatzproblem an der BAB, gibt es das weite Feld der Tages-km von bis zu 700km, die nie eine fremde Tanke sehen oder auf einen BAB-Rastplatz müssen.
Diese 700km sind in den nächsten 5 Jahren (so die Ankündigungen diverser LKW-Hersteller) OHNE Ladestopp realisierbar. MIT Ladestopp (z.B. Pendler zwischen Güterverteilzentren; einfache Entfernung 350km; Zwischenladung am Wendepunkt) ist es technisch schon heute möglich vollständig mit BEV-LKW zu fahren. Es fehlt einfach an Stückzahlen der Fahrzeuge.
Max meint
@Jörg
Der Übergang ist sicherlich fließend und mit planbaren Routen leichter zu realisieren (so übrigens auch der O-Ton der meisten Hersteller). Am Ende wird der Kunde mit spitzem Bleistift rechnen und wählen. Es wird aber sicher nicht so sein, dass BEV kurzfristig alle Routen abdecken können. Immerhin muss die Reichweite ja auch bei Kälte, Stau und welchen Situationen auch immer noch ausreichend sein. Ab welcher Reichweite es sich nicht mehr rechnet, wird sich ja zeigen.
Ich persönlich denke schon, dass mittelfristig die Brennstoffzelle oder E-Fuels, trotz schlechterer Effizienz, ihre Nische haben werden (analog bei Flugzeugen und Schiffen). Wie es langfristig aussieht, kann wohl niemand seriös Vorhersagen, da technologische Sprünge kaum abzusehen sind.
Jörg2 meint
@Max
Die Routen, die erst zukünftig per BEV abdeckbar sind, werden wohl solange per Diesel bedient werden.
Für H2 sehe ich (außer bei Spezialanwendungen oder unter besonderen Förderbedingungen) keinen Platz im Transportgewerbe.
Max meint
@Jörg
Wird sich zeigen. Es gibt genug Experten, die einen Einsatz bei Langstrecke als denkbar erachten (aber auch nur da). Es gilt ja zu bedenken, dass sich technologisch auch an dieser Stelle noch einiges tun kann. Gerade bzgl. Kosten und Materialeinsatz (auch wenn die Effizienz nie die eines BEV erreichen wird). Ein schlechtes Gefühl hätte ich nur, wenn die Deutschen Hersteller sich auf H2 festlegen würden, aber das tut ja keiner.
Jörg2 meint
@Max
Das man mit einem H2-BZ-BEV-LKW Langstrecke fahren kann, bezweifelt eher niemand.
Die Frage ist, ob es jemand macht und wie der Übergang dahin stattfinden soll.
Wird der Frachtführer auf seinen Höfen die Dieselbetankungspunkte austauschen und sich H2-Tankstellen hinbauen? Wenn ja, wie groß werden diese H2-Tankstellen sein? So groß, dass sofort die gesamte Flotte auf H2 umstellbar ist oder nimmt er erste eine kleine Anlage und rüstet jeweils nach?
Oder nimmt er doch eher den ersten BEV-LKW und hängt ihn nachts an die vorhandene Steckdose. Und den zweiten und dritten und vierten dann auch? Und rüstet Stück Steckdosen nacch und telefoniert irgendwann mal mit seinem Stromlieferanten zum Thema „dicke Leitung“?
Und wie ist der Übergang für die vagabundierenden „1.000Liter Diesel“-Fernfahrer? Warten die, bis ein dichtes, öffentliches H2-Tankstellennetz fertig ist oder kaufen die sich einfach H2-LKW und fahren los? Wer wartet da auf wen und wer geht wie ins Risiko?
Ich bin gespannt ob das System gewinnt, welches komplett neu entfaltet werden muss und letztendlich mit Strom fährt oder ob das System sich durchsetzt, welches auch mit Strom fährt aber auf bestehende Systeme (die zu erweitern sind) aufsetzt. Mein Orakel: das zweite, in der Umstellung einfachere und im Betrieb preiswertere wird sich druchsetzen.
Max meint
@Jörg
Die Frage ist ja nicht, ob es generell geht, sondern ob es gesamtgesellschaftlich (sprich nach Steueranreizen/Subventionen) Sinn macht und entsprechend gefördert wird. Wie sieht der Ressourceneinsatz aus, wie die maximale Zuladung? Wie viele derart große Akkus können wirtschaftlich produziert werden? Machen autonom Fahrende LKWs womöglich einen Unterschied? Wird es günstiger sein, überschüssige Energie in Wasserstoff oder in Akkus zu speichern? Wer nach 350km wieder in einem Depot steht, ist sicher nicht die Zielgruppe.
Der „kleine Spediteur“ kalkuliert ja nur seine Kosten. Aber die werden maßgeblich von der Politik bestimmt.
Jörg2 meint
@Max
Wenn alle Fahrten bis 350km per BEV abgedeckt sind, bleibt nicht mehr viele ziehende Einheiten übrig, die einen Energieträger brauchen. Es muss dann viel passieren, um ein zweites, völlig neues System kaufmännisch sinnvoll zu gestalten.
Es geht ja dieser Tage ein Großversuch in der Schweiz an den Start (max 1.600 H2-BZ-BEV-LKW in ein paar Jahren). Dort wird nur „Kurzstrecke“ damit gefahren; nix von Fernverkehr. Und man bekommt es hin (durch Bürgergeld-Förderung; hier Wegfall der Schwerlastabgabe) gerade so ein Ergebnis (kaufmännisch) hinzubekommen, wie bei Dieseleinsatz. Ich bin sehr gespannt, wie das verlaufen wird und ob über die Laufzeit des Versuches diese Förderung stabil bleibt. Ohne Förderung ist der Versuch tot.
Max meint
@Jörg
Ohne Förderung würden sich BEV auch nicht durchsetzen, von regenerativen Energien ganz zu schweigen. Daher ja, ich bin auch gespannt, wie der Versuch ausgeht. Für mich ist Kurzstrecke trotzdem die denkbar ungünstigsten Variante.
Im Gegengzug ist es aber auch so, dass ein H2-Netz nicht so dicht sein müsste, wenn darüber nur Fernfahrten abgedeckt werden. In sofern kann die Berechnung im Text schon Sinn machen.
Jörg2 meint
@Max
Die Berechnung haut vorn und hinten nicht hin. Ist aber egal. Von mir aus kann man ja die 3..4fache Menge an Tankstellen annehmen damit es halbwegs passt.
Mir konnte noch keiner sinnvoll erklären, wie der Weg vom „heute fahren alle Diesel im Fernverkehr und tanken am funktionierenden Tankstellensystem“ zum „jetzt fahren viele/alle mit H2 und greifen auf ein ausgerolltes neues Tankstellennetz zu“ funktionieren soll.
Legt jemand (ich hoffe doch wohl nicht der Bürger) einen Batzen Geld auf den Tisch und baut auf Risiko das flächendeckendes Tankstellennetz, damit sich dann Stück für Stück die Frachtführer (welche keine Diesel mehr fahren wollen oder dürfen) gegen BEV-LKW und für H2-BZ-BEV-LKW entscheiden und langsam Umsätze an den H2-Tankstellen entstehen?
Oder soll sich erst der Frachtführer die H2-BZ-BEV-LKW kaufen, Umsätze an einigen wenigen (aktuell nicht LKW-geeigneten H2-Tankstellen) machen, Umwege, Mehr-km und Mehrkosten (Arbeistzeit) in Kauf nehmen um an den wenigen Tankpunkten zu H2 zu kommen. Damit sich das H2-Tankstellennetzt trägt und Stück für Stück wachsen kann?
Im realen Leben wird der Frachtführer das Problem bekommen, bestimmte Zonen nicht mehr mit Verbrenner anfahren/durchfahren zu dürfen. Das wird einzelne Touren betreffen. Hier muss er dann andere Fahrzeuge einsetzen. Er wird hierbei eher mit dem BEV-LKW beginnen und eine Steckdose auf seinem Betriebshof vorhalten, als sich für teuer Geld eine eigene H2-Tanke hinzustellen. Der H2-Anbieter wird für ihn eher keine H2-Betankungsmöglichkeit (öffentlich) in der Nähe haben.
Muss er die zweite Tour umstellen, braucht er eine zweite Steckdose.
Wie sieht solch Hochlauf bei H2 beim Frachtführer aus? Welche Größe muss die teure H2-Tanke auf dem Betriebshof haben. Nur für diese eine Tour? Vorausschauend für 30% der Touren oder für 50%? Welches Geld muss er neben der Autoanschaffung für die Tanke und für seine Werkstatt in die Hand nehmen?
Ich glaube, das alles entscheidet sich auf dem kleinem Stück Papier beim Frachtführer, auf dem er mit dem Bleistift ein paar Zahlen krizelt und nicht auf den Chefetagen von H2-Anbietern und/oder über den Frühstückstisch bei Herrn Scheuer zuhause.
Max meint
@Jörg
Ich würde unterstellen, dass ein Fraunhofer Institut durchaus fundierte Studien erstellt und die Annahmen hier valide sind. Irgendjemand sieht es natürlich immer anders – darf ja so sein. Aber auch der Übergang zur reinen BEV-Welt wird teilweise zu naiv gesehen. Wenn ich aus dem Urlaub zurückfahre und sehe, wie viele Autos sich an den zahlreichen Tankstellen stauen, will ich nicht wissen, wie viele Ladestationen da zur Verfügung gestellt werden müssen. Analog für LKW. Auch hier muss ich Mehrkilomenter in Kauf nehmen, wenn beim nächsten Rastplatz gerade alle Ladestationen belegt sind usw. Und nein, das bezieht sich nicht auf den Verteilverkehr, bei dem ich nach 300km wieder in einem privaten Depot stehe. Wie oben schon gesagt, dürfte das kaum der Anwendungsfall sein. Langstrecke gibt es aber immer noch genug.
Unterm Strich bleibt eben die Erkenntnis, dass der Übergang politisch gesteuert vonstatten gehen muss. Und das bedeutet eben auch, dass man im Zweifel Wasserstoff fördert und wenn es nur darum geht, sich unabhängiger von Asien zu machen usw.
Jörg2 meint
@Max
Bitte verabschiede Dich von dem Gedanken, dass die Trucks, die Du auf Raststätten siehst, ein wesentlicher Anteil der Fernverkehre darstellt.
Insofern trifft Deine Tankstellenschlangen-Betrachtung nicht zu.
Wie hier schon an vielen Stellen geschrieben: die Betankungspunkte sind auf den Betriebshöfen. Zukünftig die Ladekabel direkt an der Rampe (Strom Laden beim Fracht Laden/Entladen).
Das die Betrachtung des Instituts vorn und hinten nicht hinhaut, ist (glaube ich) ausreichend erläutert.
Max meint
@Jörg
Dann bitte ich doch Mal um eine Erklärung. Was machen denn die ganzen Trucks auf den Rasthöfen? Selbst wenn es nicht den großen Teil des Fernverkehrs ausmacht, ist es trotzdem -genug-, um jede Raststätte an ihre Grenzen zu bringen, wenn auch noch geladen werden soll. Wie schon mehrfach erwähnt, von den 350km-Fahrten spricht doch keiner.
Und nein, warum die Betrachtung vorne und hinten nicht hinaut ist in meinen Augen nicht ausreichend erläutert. Über die Annahmen haben wir um ehrlich zu sein noch überhaupt nicht gesprochen (weil sie im Text nicht detailliert erläutert werden).
Max meint
Ich suche jetzt schon die ganze Zeit, um den Anteil der Langstreckenfahrten im Abhängigkeit von der Strecke rauszubekommen. Leider ohne Erfolg. Womöglich hast du ja eine Statistik dazu.
Jörg2 meint
@Max
Was diese Trucks auf den Rasthöfen machen, hat ja mit der Diskussion hier wenig zu tun.
Es ist das Prekaberiat der Trucker, ausgebeutet und ohne Unterstützung (die gesetzl. Regelungen in der EU sollen hier Verbesserungen bringen).
Diese Fernverkehre können nur durch Preisdumping (auf Kosten der Fahrer) überleben. Da ist kein Cent übrig, um irgendwelche Umstellungen auf andere Antriebsarten zu finanzieren. Hier wird die Umstellung als letztes passieren.
Die Notlösung ist das Umsatteln (Auflieger, Wechselbrücke) auf ziehende Einheiten mit Einfahrgenehmigung an der Gebietsgrenze.
Aber wir kommen langsam ganz weit weg vom schwer nachvollziehbaren Artikel.
Max meint
@Jörg2
Nun, die Ausbeutung ist natürlich wieder ein anderes Thema. Für mich heißt das dennoch. Es gibt aktuell ein Anteil an Fernfahrten, der nur schwer über BEV abgedeckt werden kann. Was man daraus macht, wird man ja sehen.
Jörg2 meint
@Max
Ja, die Fahrzeugmenge ist gering. Die dahinter stehenden Frachtführer oft mit sehr schlechter Liquidität.
Mein Orakel:
Diese wenigen Fahrzeuge reichen nicht aus, um ein flächendeckendes LKW-H2-Tankstellennetz zu refinanzieren.
Diese Frachtführer werden nicht proaktiv auf H2 umsteigen (können).
In dem Bereich wird so lange wie möglich Diesel gefahren.
In der Zwischenzeit (in 5 Jahren?) sind die BEV-LKW soweit, diese Touren übernehmen zu können.
Max meint
@Jörg2
Wie heißt es so schön. Vorhersagen sind schwierig, vor allem, wenn sie die Zukunft betreffen. Ich will hier keine Prognose wagen. Das hängt stark davon ab, wie stark H2 gefördert wird und welche technologischen Sprünge bei Akkus und Brennstoffzelle noch auftreten.
David meint
Du übersiehst, dass es 2050 kein liebes Angebot ist, emissionsfreie LKW zu nutzen, sondern vorgeschrieben sein wird. Heißt: Der ausländische Frachtführer wird seine Fracht ohne BEV oder FCEV nicht mehr durch Deutschland führen dürfen. Die Frage ist nur, was sich bei LKW im Fernverkehr durchsetzen wird. Ich glaube, dass sich mit teilautonomen Fahrzeugen auf separaten Spuren eine leichtere Versorgung unter der Fahrt realisieren lässt, so dass auch der Fernverkehr mit BEV durchgeführt wird. Billiger und simpler.
Eugen meint
Was 2050 sein wird, weiß heute niemand, vll. wird es auch keinen Güterverkehr im heutigen Ausmaß mehr geben. Letztlich hindert die Frachtführer auch niemand daran mit ins Wasserstoffgeschäft einzusteigen, vll. wird die Welt bis dahin von wenigen Konglomeraten beherrscht, wo die transportierten Güter, die Fahrzeuge, der Treibstoff und Infrastruktur alles zu einem einzelnen Unternehmen gehört.
So oder so macht es wenig Sinn, darüber zu streiten was in 30 Jahren sein wird.
Max meint
@Jörg
Dann bitte ich doch Mal um eine Erklärung. Was machen denn die ganzen Trucks auf den Rasthöfen? Selbst wenn es nicht den großen Teil des Fernverkehrs ausmacht, ist es trotzdem -genug-, um jede Raststätte an ihre Grenzen zu bringen, wenn auch noch geladen werden soll. Wie schon mehrfach erwähnt, von den 350km-Fahrten spricht doch keiner.
Und nein, warum die Betrachtung vorne und hinten nicht hinaut ist in meinen Augen nicht ausreichend erläutert. Über die Annahmen haben wir um ehrlich zu sein noch überhaupt nicht gesprochen (weil sie im Text nicht detailliert erläutert werden).
Jörg2 meint
Da würde ich ja gern mal das zugrundeliegende Zahlenmaterial sehen!
1,3 Mio Tonnen H2 Jahresbedarf.
Das sind nach meiner Rechnerei ca. 100.000 LKW im Fernverkehr.
Die brauchen pro Tag min. eine Betankung. Das sind etwas über 700 Tankvorgänge pro Tankstelle und Tag. Gleichmäßig über 24 Stunden wird sich das nicht verteilen.
Sagen wir mal, die Hälfte findet in einem 2-Stunden-Zeitfenster statt. Damit müssten wohl etwas mehr als 20to H2 im Tankstellenvorrat sein. Die Tagesproduktion vor Ort müsste wohl bei über 40to liegen. Reserven (x 1,5?) nicht einberechnet.
Stocki meint
„Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI hat errechnet, dass im Jahr 2050 ein Netz aus 140 Tankstellen für Brennstoffzellen-Lkw reicht, um deren Wasserstoffbedarf zu decken“
2050, die Glaskugel hätte ich auch gerne ;-)
Meine Glaskugel sagt mir, daß 2050 der Brennstoffzellenantrieb höchstens noch im Museum zu bewundern ist.
Jeru meint
Immer wieder schön, wie Sie einer wissenschaftlichen Analyse auf Augenhöhe und mit Argumenten antworten.
Danke für Nichts!
Stocki meint
Danke, sehr gerne.
Eine Studie die für 30 Jahre im Voraus ein Tankstellennetz von 140 Stationen vorausorakelt, hat in meinen Augen nichts mit seriöser wissenschaftlicher Arbeit zu tun. Da können wir ja gleich die Wettervorhersage für 2050 zusammen durchgehen.
Was verstehst du eigent lich unter „Immer wieder schön“?
Tommi meint
Ich denke schon, dass eine Prognose möglich und sinnvoll ist. Den Transportbedarf kann man viel besser prognostizieren, als das Wetter.
Wobei mich mal interessieren würde, wie der Vergleich zu batteriebetriebenen LKWs aussehen würde.
Die Alternative wäre, mit dem Strom statt Wasserstoff zu produzieren eine Pufferbatterie zu laden, so dass alle LKWs zu jeder Zeit eine ausreichende Ladeleistung bekommen können. Ich schätze, dass eine Ladeleistung von 800-1000 kW pro LKW notwendig ist, damit die 45 Minuten Pause ausreicht, um die Batterie für die nächste 4,5 Stunden-Schicht zu laden.
Meine Vermutung ist, dass die Variante deutlich billiger ist. Ist noch die Frage, wie viel ein Wasserstoff-LKW im Vergleich zum BEV-LKW kostet.
Ein Wasserstoff-PKW kostet momentan ca 2-3 mal so viel, wie ein BEV.
Andreas_Nün meint
Welche Analyse? Das ist eine simples Diskussionspapier, mehr nicht. Auch die Autoren behaupten nicht mehr.
Da wurde nichts wissenschaftlich analysiert.
Jörg2 meint
Und offenbar nichteinmal der Taschenrechner angeworfen (ok.: die entsprechende App auf dem Phone aufgerufen). ;-))