In Hessen fährt erstmals ein Zug mit Wasserstoff. Der Test ist vielversprechend. Überhaupt passt Wasserstoff zu großen Fahrzeugen noch besser als zum PKW.

In Hessen soll heute (13.04.) erstmals ein Zug fahren, der mit Wasserstoff angetrieben wird. In Niedersachsen ist ein größerer Test mit einem Wasserstoffzug geplant, auch im Raum Leipzig gibt es Überlegungen, Dieselloks mit Wasserstoff-Zügen zu ersetzen.

In Serie gehen diese Züge aber frühestens in ein paar Jahren, wenn die letzten technischen Hürden beseitigt sind. "Wenn man ein nicht komplett fertiges Produkt einsetzt, sind die Kunden enttäuscht", sagt Birgit Scheppat, Professorin für Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie an der Hochschule Rhein-Main.

"Ich werde heute mitfahren. Da geht mir das Herz auf."
Prof. Birgit Scheppat, Hochschule Rhein-Main

Die Idee hinter dem Vorhaben ist einfach: Auf Regionalstrecken ohne Oberleitung müssen zurzeit dieselbetriebene Züge fahren. Die stoßen Kohlendioxid, Feinstaub und Stickoxide aus, zudem sind sie recht laut. Und die Betreiber sind abhängig von schwankenden Dieselpreisen.

Das sind gute Gründe, über eine Alternative nachzudenken, und da gibt es zurzeit prinzipiell nur eine: Strom. Ohne Oberleitung stellt sich aber bei Zügen genauso wie bei PKW die Frage, wie der im Zug gespeichert wird. Akkus eignen sich hier eher nicht, denn um einen ganzen Zug über viele Hundert Kilometer anzutreiben, bräuchte es riesige Batterien, die wohl auch viel zu teuer wären.

Keine Explosion

Als Alternative zum Akku gibt es seit vielen Jahren die Brennstoffzelle. Auch sie wird in PKW getestet, hat sich vor allem wegen des relativ hohen Preises und der fehlenden Tank-Infrastruktur bisher aber nicht durchgesetzt. Das Prinzip: Wasserstoff reagiert in einer kontrollierten Reaktion (keine Explosion) mit Sauerstoff. Dabei fließt ein Strom, der von einem Elektromotor genutzt werden kann.

Bei Zügen ist der Einsatz der Brennstoffzelle prinzipiell also einfacher als bei PKW: Denn die Elektrozüge gibt es ja schon, und sie sind zu Tausenden jeden Tag im Einsatz, während Autos mit Elektromotor immer noch in der Entwicklung sind.

Wichtig bei Wasserstoff: Wo kommt der Strom her?

Die Frage, wo der Wasserstoff herkommt, muss sich die Bahn genauso stellen wie Autofahrer (die irgendwann mal mit Wasserstoff fahren könnten). Bei wenigen Zügen, die alle in derselben Region fahren, ist das noch recht einfach. Wasserstoff-Lieferanten sind zum Beispiel Industrien-Anlagen, wo der Treibstoff als Abfall anfällt und mitunter abgefackelt wird, weil der Betrieb ihn loswerden muss.

Aber auch, wenn diese Option nicht besteht: Wasserstoff-Tankstellen an definierten Bahnstrecken mit feststehenden Streckenlängen lassen sich einfacher installieren als ein komplettes Tankstellennetz an Autobahnen und Landstraßen.

Elektromotor hat sehr hohen Wirkungsgrad

Aus ökologischer Sicht bleibt bei all dem die Frage, wo der Wasserstoff herkommt. Wird er mit Strom aus regenerativen Quellen produziert oder mit Kohlestrom? Ist Letzeres der Fall, ist die Ökobilanz nicht mehr optimal.

Trotzdem: Unter bestimmten Umständen fällt sie immer noch besser aus als die einer Diesel-Lok - was vor allem am sehr hohen Wirkungsgrad eines Elektromotors liegt. Bei Verbrennungsmotoren geht mehr als die Hälfte der Energie als Abwärme verloren.

"Richtig Sinn macht das nur, wenn der Strom zur Wasserstofferzeugung grüner Strom ist."
Prof. Birgit Scheppat, Hochschule Rhein-Main

Auch Busse, LKW, Fähren und andere größere Verkehrsmittel mit Wasserstoff anzutreiben, ist denkbar. Denn die beiden großen Nachteile - Preis und Tankstellennetz - spielen hier eine geringere Rolle. Sind Fahrzeuge wie Busse und LKW jeden Tag im Einsatz, amortisieren sich die Mehrkosten für die Anschaffung deutlich schneller als beim PKW. Und speziell Verkehrsmittel, die immer wieder zur selben Stelle zurückkehren (Betriebshof, Hafen), lassen sich relativ leicht betanken.