21.09.2018

Eine Tour im Wasserstoffauto


21. September 2018

Die mit Wasserstoff gespeiste Brennstoffzelle wird oft als ultimatives Allheilmittel für CO²-Probleme angesehen. Wir fuhren mit dem Toyota Mirai. Die Jagd nach Tankstellen ist eröffnet.

Wasserstoff scheint die zukünftige Energie für Autos zu sein. Und die Hersteller investieren Milliarden in die Entwicklung der Brennstoffzelle: die an Bord der Autos untergebrachten Einheit, die Wasserstoff (H₂) beim Kontakt mit Sauerstoff (O₂) aus der Umgebungsluft in Strom umwandelt. Im Gegensatz zu thermischen Autos stossen diese kleinen mobilen Kraftwerke kein einziges Gramm CO² aus. Ein idyllisches Bild, solange der Wasserstoff mit erneuerbarem Strom (Wasser, Solar) hergestellt wird.

Enger Aktionsradius

Wasserstoff tanken - Hydrogen-Kilos
Kilogramm Wasserstoff statt Liter Benzin

Auf der Basis der obigen Betrachtungen haben wir einen Toyota Mirai geliehen, eines der wenigen in der Schweiz verkauften Wasserstoffmodelle. Ausser in seinem Design, das aus einem Manga zu stammen scheint, unterscheidet er sich kaum von einer klassischen Limousine. Alles passiert unter der Karosserie. Das Heck beherbergt zwei Hochdruck-Wasserstofftanks (700 bar) und eine Batterie zur Zwischenspeicherung. Die im Boden untergebrachte Brennstoffzelle speist einen unter der Haube eingebauten Elektromotor. 

Der Mirai fährt sich ruhig wie ein Elektroauto. Aber schnell fixiert man die Instrumente, genauer gesagt die verbleibende Reichweite. Eigentlich wollten wir eine kleine Tour de Suisse machen, abhängig von den vier aktiven Wasserstofftankstellen in der Schweiz. Die Hoffnungen wurden enttäuscht. Zwar liefern die zwei Tankstellen in Dübendorf/ZH (Empa) und Hunzenschwil/ AG (Coop) Wasserstoff mit einem Druck von 700 bar, aber die von Freiburg und Martigny sind auf 350 bar begrenzt, den Druck, der für das Befüllen von LKW verwendet wird. Daher kann man nur die Hälfte der in den Tanks des Mirai enthaltenen 5 kg auffüllen.

Also müssen wir uns mit einer Reichweite von rund 400 km arrangieren. Eine schöne Überraschung: Im Gegensatz zu Elektroautos liegt die angegebene Reichweite nahe bei der effektiv zurückgelegten Distanz. Die Betankung ist kaum aufwendiger als bei Benzin (etwa 5 Min.). Aber die Wasserstoffmenge hängt vom Systemdruck ab. Da ist es schwierig, den genauen Verbrauch zu berechnen. Ausgehend von einem realistischen Schnitt von 1 kg/100 km Wasserstoff (1.09 Fr. für 100 g) entspricht die Rechnung der eines klassischen Verbrenner-Autos. Aber nicht sein Preis von 89 900 Franken. Toyota schätzt aber, dass die Preise von 2025 bis 2030 auf das Niveau heutiger Hybride sinken werden.

Kofferraum des Hyundai Mirai
Kleiner Kofferraum wegen der voluminösen H2-Flaschen

VORTEILE:

  • Keine direkten Emissionen
  • Gelungene Technik
  • Fahrkomfort
  • Fahrleistungen angemessen
  • Glaubwürdige Reichweite

NACHTEILE:

  • Gewicht/Fahrverhalten
  • Aktionsradius eingeschränkt
  • Vier Plätze/Kofferraum 

Ein Auto für Physiker

Kiemen des Hyundai Mirai
Die «Kiemen» absorbieren Luft, aus der bei Kontakt mit Wasserstoff Strom wird

Der seit 2015 gebaute Toyota Mirai ist hauptsächlich für Japan und die Vereinigten Staaten bestimmt. Aus diesem Grund kam er in der Schweiz erst dieses Jahr auf den Markt. Das erklärt auch das Design als Limousine, das in Europa im allgemeinen wenig geschätzt wird. So konzentrieren wir uns auf die inneren Tugenden dieses wegen des Gesamtgewichts auf vier Plätze begrenzten Wasserstoffautos. 

An Hybride der Marke gewohnte Fahrer werden nicht verunsichert. Sie finden die üblichen Instrumente und die Getriebebedienung vom Typ Joystick. Hingegen erfolgt die Kraftübertragung durch ein Einstufengetriebe. Der Mirai verschont uns also vor dem Heulen der CVT-Getriebe. Wie in Elektroautos herrscht Stille vor. Mit dem Unterschied, dass unter starker Last ein tiefes Brummen des Kompressors dominiert. Doch das stört nicht gross. 

Unter den drei zur Wahl stehenden Fahrmodi kommt vorzugsweise die Abstimmung «Eco» zum Einsatz, um Reichweite zu gewinnen. Sie bietet im Alltag genügend Durchzugskraft. Im Modus «Power» strengt sich der Elektromotor an und liefert gute Beschleunigung. Der Mirai fühlt sich im Agglomerationsverkehr wohl, macht aber auch auf der Autobahn eine gute Figur. Dies umso mehr, als die Reichweite im Gegensatz zu Elektroautos nicht zu stark abnimmt. Eine Besonderheit der Wasserstoff autos ist, dass die chemische Reaktion zwischen Gas und Sauerstoff Wassertropfen erzeugt, die sich auf der Strasse verteilen. Doch gibt es eine Vorrichtung, die das verbleibende Wasser ableitet.

Das Technik-Paket des Mirai führt zu 1,9 Tonnen Gewicht. Doch kompensiert ein tiefer Schwerpunkt das Gefühl von Schwerfälligkeit beim Fahrwerk. Die komfortable, mit protzigem Kunstleder ausgeschlagene Limousine lässt sich also gut steuern. Wie alle Wasserstoffautos hat der Mirai einen Preis (mit allen Optionen), der ihn vor allem für Technikbegeisterte interessant macht. Klug: Toyota betont, dass die für die Schweiz bestimmten Exemplare an Kunden verkauft werden, die nahe einer Wasserstofftankstelle wohnen.

Text: Marc-Olivier Herren
Fotos: Emanuel Freudiger

Länge: 4,89 m
Kofferraum: 361 l
Motor: E-Motor, 154 PS, 335 Nm, H2 Brennstoffzelle, Einstufengetriebe
Beschleunigung: 0–100 km/h in 9,6 s
Reichweite (Test): ca. 400 km
Preis: 89 900 Fr.

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