Das Plug-in-Elektroauto hat seine Zeit. Aber trotz Fehlstarts versucht Toyota immer noch, die Brennstoffzelle zu verwirklichen.

Autohersteller und Kalifornien geben Millionen aus, um Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge auf die Straße zu bringen und zu halten. (Die Washington Post)

SAN FRANCISCO – An vielen Samstagen wandert der Amateurfotograf Tadashi Ogitsu die rund 160 Meilen bis zum Yosemite-Nationalpark, um die perfekte Aufnahme zu versuchen, und trifft seine Ankunft auf die goldene Stunde vor Sonnenuntergang. Aber er wollte ein Elektrofahrzeug, um die Umweltbelastung zu verringern.

Vollständige Berichterstattung vom COP26 UN-KlimagipfelPfeilRechts

Besorgt über Ladezeiten und Reichweitenbeschränkungen der aktuellen Plug-in-Fahrzeuge entschied sich der 54-Jährige für einen Honda Clarity, eine vernünftige viertürige Limousine. Aber es läuft nicht mit Benzin. Ogitsus Auto ist ein Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeug, das es ihm ermöglicht, die Hin- und Rückfahrt von der Bay Area und zurück mit einer einzigen Tankfüllung zu bewältigen.

'Ich hätte keine Chance, batterieelektrisch zu verwenden', sagte Ogitsu, der als Physiker am Lawrence Livermore National Laboratory arbeitet. 'Es gibt keine Flexibilität.'

Die Geschichte geht unter der Werbung weiter

Ogitsu ist einer der rund 8.000 frühen Anwender von Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeugen in Kalifornien, Versuchskaninchen in einem Experiment von Autoherstellern, Industrie-Boostern und Staatsbeamten, um eine emissionsfreie Zukunft zu ermöglichen, indem sie sich dem am häufigsten vorkommenden Element des Universums zuwenden. Die Autos haben Elektromotoren, werden aber ähnlich wie ihre benzinbetriebenen Pendants mit Wasserstoff betankt. Der Wasserstoff vermischt sich mit Sauerstoff, um in der Brennstoffzelle Strom zu erzeugen, der den Motor antreibt. Das einzige Nebenprodukt ist Wasser, das wie Emissionen aus dem Auspuff eines Benzinautos aus dem Auto spritzt.

Teslas kommen mit einer einzigen Ladung immer noch viel weiter als ihre Konkurrenten. Aber die Strategie birgt Risiken.



In Kalifornien sind die Fahrzeuge in der Regel mit bis zu 10.000 US-Dollar an Steuerersparnissen und einer Tankkarte von 15.000 US-Dollar ausgestattet, die für etwa drei Jahre kostenlosen Wasserstofftreibstoff reicht und den Preis von 60.000 US-Dollar verringert. Im Vergleich zu typischen Plug-in-Autos, die mit einer einzigen Ladung etwa 100 bis 370 Meilen zurücklegen, versprechen Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge 300 bis 400 Meilen pro Tankfüllung, ähnlich wie die Autos mit der höchsten Laufleistung, die nur Benzin haben.

Werbung

Aber trotz dieser Verkaufsargumente hinken wasserstoffbetriebene Autos ihren batterieelektrischen Pendants bei der Akzeptanz lange hinterher, eine Lücke, die es immer unwahrscheinlicher erscheint, sie zu überwinden. Obwohl Tesla dazu beigetragen hat, die breite Akzeptanz von Batterieautos durch die Verbraucher zu fördern, zusammen mit einfachen Möglichkeiten zum Aufladen zu Hause und unterwegs, haben wasserstoffbetriebene Fahrzeuge es nicht über die frühen Käufer geschafft. Mit nur 44 öffentlichen Tankstellen in Kalifornien bis Januar wird die Flotte ständig von spärlicher Abdeckung geplagt; die Autos sind auch teurer.

Die Geschichte geht unter der Werbung weiter

Eine Überprüfung der Daten des US-Energieministeriums zeigte auch, dass außerhalb von Kalifornien der Ausbau der Wasserstoffbetankung Infrastruktur stagniert im letzten Jahrzehnt als Elektrofahrzeuge zugenommen haben. Während es im Jahr 2012 58 öffentliche und private Wasserstofftankstellen im Land gab, waren es Ende 2019 nur 61 – da sich der Anteil immer mehr auf Kalifornien konzentrierte, das verdoppelt es ist Netzwerk Tankstellen in dieser Zeit, während Bundesstaaten wie New York ihre Wasserstoffpumpen geschlossen sahen.

' Welche Herausforderungen die Brennstoffzellentechnologie vor 10 Jahren hatte, wurde durch die zunehmende Akzeptanz reiner Elektrofahrzeuge in den letzten 10 Jahren noch verschärft“, sagte Karl Brauer, ein Analyst für die Automobilindustrie und leitender Herausgeber von Autotrader und Kelley Blue Book.

Werbung

Tesla-Chef Elon Musk hat die Technologie als 'irrsinnig dumm' bezeichnet und die Komponenten als 'Narrenzellen' bezeichnet.

Die Geschichte geht unter der Werbung weiter

Inzwischen verfügt der Golden State über mehr als eine halbe Million Plug-in-Elektrofahrzeuge. Teslas Erschwinglichkeitsangebot – ein Elektroauto mit weitaus größerer Reichweite als die Konkurrenz zu einem günstigen Luxuspreis, kombiniert mit großzügigen Steueranreizen der Regierung – zog Käufer für die Autos an. Mit dem Wachstum dieser Batterieautos werden Brennstoffzellen und ihr jahrzehntelanges Investitionsrisiko hinter sich gelassen, sagen Experten.

Dennoch verdoppeln japanische Konkurrenten, um Fahrer in Kalifornien, Hawaii und Ostasien zu überzeugen, auf Wasserstoff umzusteigen. Toyota, der wertvollste Automobilhersteller der Welt, erhöht die Produktion seines Brennstoffzellenautos Mirai für das Modelljahr 2021 auf das Zehnfache seiner aktuellen Produktion und stellt eine neue Version des Autos vor, die sich an ambitionierte Käufer richtet, wie Teslas Model S für Elektroautos vor fast einem Jahrzehnt getan hat.

Ab 2013: Sind Wasserstoffautos die Welle der Zukunft? Toyota denkt so.

Honda und Hyundai bieten ihre eigenen Brennstoffzellen-Modelle an, um Käufer in Kalifornien anzulocken, wo Toyota 2015 seinen Mirai zum ersten Mal auf den Markt brachte durch die Einführung von Wasserstoffautos für Verbraucher.

Die Werbegeschichte wird unter der Werbung fortgesetzt

Die Autohersteller sagen, dass die Brennstoffzellen-Wette eine Investition in die Demokratisierung von Elektrofahrzeugen darstellt.

„Um es ganz klar auszudrücken, es ist zu früh, um eine einzelne Technologie zu bevorzugen, weil die Leute weiterhin eine Wahl wollen“, sagte Stephen Ellis, Manager für das Marketing von Brennstoffzellenfahrzeugen bei Hondas amerikanischer Division. „Wir lernen zum Beispiel, dass Mehrfamilienhäuser nicht viele Lademöglichkeiten für alle Mieter im Gebäude bieten. Das ist ein Beispiel, wo die Brennstoffzelle extrem gut funktionieren kann.“

Aber mit der bisher minimalen Akzeptanz von Wasserstofffahrzeugen haben Einzelhändler Schwierigkeiten, Skaleneffekte zu erzielen, um ihre Preise zu senken – trotz erheblicher staatlicher Finanzierung. Die Fahrzeuge sind teuer in der Herstellung, und die Händler müssen sich auf Steueranreize und Angebote für kostenlosen Kraftstoff verlassen, um Käufer zu überzeugen, auf Wasserstoff zu setzen. Ein Bericht aus Kalifornien sagt das gängigste Der Preis für Wasserstoff beträgt 13,99 USD pro Kilogramm, was etwa 5,60 USD pro Gallone Benzin entspricht, aber das National Renewable Energy Laboratory hat geschätzt Die Wasserstoffpreise könnten zwischen 2020 und 2025 auf 10 bis 8 US-Dollar pro Kilogramm fallen Kosten ungefähr 3,49 $.)

Die Werbegeschichte wird unter der Werbung fortgesetzt

„Ich denke, ich würde sagen, dass die Brennstoffzelle wahrscheinlich 10 Jahre hinter der Batterie zurückliegt“, sagte Tyson Eckerle, ein Brennstoffzellen-Booster, der als stellvertretender Direktor für die Entwicklung des Marktes für emissionsfreie Fahrzeuge im Office of Business and Economic des demokratischen kalifornischen Gouverneurs Gavin Newsom fungiert Entwicklung. „Ich meine, Sie haben eine Verbreitung von Batterieautos gesehen und es ist super aufregend, oder? Die Herausforderung besteht nun darin, [Brennstoffzellenfahrzeuge] von diesem Early Adopter in den Massenmarkt zu überbrücken.“

Die größte Herausforderung für die kalifornische Einführung ergibt sich aus einem Mangel an Kraftstoff und einem damit verbundenen Mangel an Bequemlichkeit.

Für die Besitzer begann der Ärger mit der spärlichen Verfügbarkeit von Kraftstoffpumpen, die in zwei großen urbanen Zentren, Los Angeles und der San Francisco Bay Area, verstreut sind.

Wie Elon Musk vom Schlafen in der Fabrik zu einer Reise ins All wurde

Im Juni erschütterte eine Explosion die Anlagen von Air Products and Chemicals Inc., die viele Wasserstoffpumpen der Bay Area mit Wasserstoff versorgen. Da es keinen Backup-Plan gab, verringerte der einzelne Vorfall die Versorgung großer Teile des Staates.

Die Werbegeschichte wird unter der Werbung fortgesetzt

Dies führte zu einer sich verschlimmernden Kraftstoffknappheit, die die Besitzer dazu veranlasste, ihre Autos zu parken und sich an Toyota und Honda zu wenden, um Kredite zu erhalten, damit die Unternehmen nicht den Eindruck riskieren, Early Adopters zu verlassen.

Erin Fogarty, die einen Toyota Mirai geleast hatte, wurde durch das Versprechen von 15.000 US-Dollar kostenlosen Kraftstoffs zum Auto gelockt. Die Unfähigkeit, leicht zu tanken, machte ihre Erfahrung jedoch eher zu einer warnenden Geschichte.

„Ich habe schon oft versucht, in San Jose aufzutanken; die [Kraftstoff-] Verriegelungen sind kaputt oder müssen wieder repariert werden“, sagte Fogarty, der trotz der Herausforderungen am Auto festhielt. 'Wir haben Tanzkurse und Personal Training-Kurse verpasst und Dinge, die wirklich viel Geld kosten und unsere Lebensqualität wirklich beeinträchtigen.'

Die Geschichte geht unter der Werbung weiter

Große Autohersteller mussten die frühen Käufer dazu drängen, durch die Schwierigkeiten bei ihnen zu bleiben. Toyota hat den Eigentümern im vergangenen Herbst die Zahlungen erlassen und Leasingnehmern, die sich nicht fortbewegen konnten, Kredite angeboten. Jackie Birdsall, leitender Ingenieur bei Toyota, der an der Forschung und Entwicklung von Brennstoffzellenfahrzeugen beteiligt ist, sagte, der Lieferengpass sei eine „unglückliche Erfahrung“ und das Unternehmen habe versucht, die Schmerzen zu lindern.

Werbung

„Kalifornien ist insofern ein einzigartiger Anwendungsfall, als wir die höchste Anzahl von Brennstoffzellenfahrzeugen für die geringste Anzahl von Wasserstoffzapfsäulen haben“, sagte Birdsall und kontrastierte den Staat mit Japan und Europa. „Wir dehnen die Kapazitäten der Wasserstoffinfrastruktur wirklich aus, und die ganze Welt beobachtet Kalifornien, um zu sehen, wie es funktioniert.“

General Motors kooperiert mit LG Chem, um seine Cleantech-Zukunft anzukurbeln

Das gilt auch in Los Angeles, wo Kraftstoffpumpen im Vergleich zu weit verbreiteter Ladeinfrastruktur für Benzin und Elektrofahrzeuge spärlich sind. Ally Rose sagte, sie sei eines Tages in ihrem Toyota Mirai 2018 an der Tankstelle in Woodland Hills vorgefahren, als sich der Fahrer eines anderen Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeugs plötzlich von hinten näherte und den Kraftstoffhebel umschlug.

Die Geschichte geht unter der Werbung weiter

'Du bist fertig', sagte er laut Rose, die sagte, die Besitzerin sei vorsichtig, dass ihr Auto die letzten Tropfen Wasserstoff von der einzigen Station im Umkreis von Meilen saugen würde.

Werbung

Inmitten ihrer chronischen Unfähigkeit, Kraftstoff zu tanken, überredete Rose Toyota, ihr die Miete eines Autos zu bezahlen: ein Tesla Model 3.

Shane Stephens, Gründer und Chief Development Officer von FirstElement Fuel, das das Wasserstoff-Einzelhandelsnetzwerk True Zero betreibt, sagte, die Explosion in Santa Clara sei eine Lernerfahrung gewesen, die dazu geführt habe, dass Lieferanten und Einzelhändler Redundanzen eingerichtet haben – Backup-Pläne erstellt haben – damit ein Vorfall ' keinen netzwerkweiten Mangel schaffen.

Kalifornische Beamte versprechen, in den nächsten fünf Jahren Dutzende neuer Wasserstofftankstellen im Bundesstaat zu unterstützen. Ziel ist es, bis Ende des Jahrzehnts 1.000 Tankstellen zu bauen, ein Netz, das ungefähr die Abdeckung von etwa 8.000 Tankstellen in Kalifornien bieten könnte. Bis Januar betrieb True Zero 20 Stationen und hoffte, sein Netzwerk in den nächsten fünf Jahren auf mehr als 70 Stationen ausweiten zu können.

OK Beemer: Warum europäische Luxuslimousinen zum Relikt der Vergangenheit werden und Elektro-SUVs auf dem Vormarsch sind

Toyota erweitert unterdessen die Mirai-Produktion von 3.000 auf 30.000 für das Modelljahr 2021 und zielt auf einen mehr Mainstream-Verbraucher ab. In Zukunft wird es mehr Sportwagen-Feeling haben: ein niedrigeres, minimalistischeres Profil und ein abgeschrägtes Dach sowie eine verbesserte Leistung und ein verbessertes Handling durch einen fahrerorientierten Wechsel von Front- auf Heckantrieb.

Werbung

„Wir haben das Fahrzeug zunächst auf den Markt gebracht, um zu demonstrieren, dass die Technologie [funktioniert]“, sagte Birdsall, leitender Ingenieur bei Toyota. „Jetzt wollen wir ein Fahrzeug, das wirklich an Massenanziehungskraft gewinnt, das die Leute sehen und fahren wollen“, sagte sie und fügte hinzu, dass es „wirklich dazu gedacht ist, Wasserstoff-Brennstoffzellen auf sexy Weise dem Kunden vorzustellen und zu versuchen, sie an Bord zu bringen.“ .“

Aber auch wenn einige sagen, dass es zu früh ist, um endgültige Schlussfolgerungen über den weiteren Weg zu ziehen, stehen Autohersteller und öffentliche Beamte unter zunehmendem Druck, die Herausforderungen des Wasserstoffs zu lösen, da die ersten Anwender seit einigen Jahren die ersten geleasten Fahrzeuge abgeben und überlegen, ob sie dabei bleiben sollen Wasserstoffautos für die Langstrecke.

Das Brennstoffzellenfahrzeug mit einem ähnlichen Bundesrabatt und einem noch höheren Landesrabatt hat sich nicht im gleichen Zeitraum durchgesetzt, in dem Tesla auf dem batterieelektrischen Markt Fuß gefasst hat. Abgesehen von den unterschiedlichen Zeitplänen ist der Regierungsbeamte Eckerle der Meinung, dass die Brennstoffzelle den Wandel zur Elektrifizierung im Wesentlichen demokratisiert, was inhärente Herausforderungen mit sich bringt.

„Ich denke, es kommt wirklich auf die Infrastruktur an“, sagte er. „Der Hauptunterschied [ist], dass Sie ein batterieelektrisches Auto in einem Markt auf den Markt bringen können, der auf Einfamilienhäusern mit Garagen basiert. … Aber mit Wasserstoff ist das alles öffentliche Infrastruktur. Ohne diese Stationen und die kritische Masse kann man also nicht wirklich einen Markt einführen.“

Jonathan Baran, Tom LeGro und Erin Patrick O’Connor haben zu diesem Bericht beigetragen.

Kommentar Kommentare GiftOutline Geschenkartikel Loading...