Wasserstoff-Lkw im Härtetest: Warum Elektro-Trucks im Fernverkehr noch die Nase vorn haben

Die jüngsten Praxistests von Wasserstoff-Lkw liefern beeindruckende Ergebnisse: Über 225.000 Kilometer haben die Mercedes-Benz GenH2 Prototypen bereits zurückgelegt – mit Reichweiten von über 1.000 Kilometern pro Tankfüllung und Betankungszeiten von nur 10-15 Minuten. Doch trotz dieser vielversprechenden Daten zeigt die aktuelle Marktdynamik ein anderes Bild: Während in den ersten sieben Monaten 2024 europaweit nur 27 Wasserstoff-Lkw zugelassen wurden, rollten im gleichen Zeitraum 2.575 batterieelektrische Lkw auf die Straßen. Warum die Elektro-Technologie derzeit noch die Nase vorn hat und welche Zukunftsperspektiven beide Antriebsarten im Fernverkehr haben, zeigt unsere Analyse.

Wasserstoff-Lkw: Beeindruckende Praxistests mit weiten Reichweiten

Die ersten Kundeneinsätze des Mercedes-Benz GenH2 Truck können durchaus als Erfolgsgeschichte bezeichnet werden. Seit Juli 2024 haben fünf Brennstoffzellen-Lkw bei Partnern wie Amazon, Air Products, Holcim, INEOS Inovyn sowie Wiedmann & Winz mehr als 225.000 Kilometer zurückgelegt – eine Distanz, die etwa fünfeinhalb Erdumrundungen entspricht. Die Prototypen überzeugten dabei mit Reichweiten von über 1.000 Kilometern pro Tankfüllung und kurzen Betankungszeiten von nur zehn bis 15 Minuten.

Je nach Einsatzprofil lag der Verbrauch zwischen 5,6 und 8 Kilogramm Wasserstoff pro 100 Kilometer bei einem Gesamtzuggewicht von 16 bis 34 Tonnen. Besonders bemerkenswert ist die von Daimler verfolgte H₂-Speichertechnik: Unter Druck und Kälte verflüssigter Wasserstoff (LH₂) wird in speziellen Behältern als Flüssigkeit getankt. Diese hohe Energiedichte ermöglicht die beachtlichen Reichweiten jenseits der 1.000-Kilometer-Marke – ein echter Gamechanger für den Fernverkehr.

Elektro-Lkw: Mit rasanten Fortschritten bei Reichweite und Ladezeiten

Während die Wasserstoff-Technologie beeindruckt, haben die Hersteller batterieelektrischer Lkw nicht geschlafen. Volvo hat mit dem FH Aero Electric einen Durchbruch erzielt: Bis zu 600 Kilometer Reichweite mit einer einzigen Ladung machen den schweren Elektro-Lkw zur ernstzunehmenden Alternative für den emissionsfreien Langstreckentransport. Auch der Mercedes eActros 600 erreicht dank seiner Batteriekapazität von über 600 Kilowattstunden sowie einer besonders effizienten elektrischen Antriebsachse aus eigener Entwicklung eine Reichweite von 500 Kilometern ohne Zwischenladen.

Marktdynamik: Elektro-Lkw dominieren aktuell die Zulassungszahlen

Die aktuellen Zulassungszahlen sprechen eine deutliche Sprache: Während in den ersten sieben Monaten 2024 europaweit nur 27 Wasserstoff-Lkw zugelassen wurden, kamen im gleichen Zeitraum 2.575 batterieelektrische Lkw auf die Straßen der EU, Norwegens und Islands – darunter 777 Sattelschlepper.

Klarer Marktführer bei den Elektro-Lkw ist derzeit Volvo Trucks. Die FH-, FM- und FMX-Serien machen beeindruckende 67 Prozent der Zulassungen aus. Die Hersteller sind sich einig, dass die Technologie- und Serienreife der batterieelektrischen Antriebsoption inzwischen auch im Fernverkehr gegeben ist.

Laut Prognosen der Nutzfahrzeughersteller werden fast die Hälfte der im Jahr 2030 neuzugelassenen schweren Lkw (über 12 Tonnen) in Deutschland batterieelektrisch sein. Diese Zahlen unterstreichen die aktuelle Marktdominanz der Elektro-Technologie.

Infrastruktur als entscheidender Faktor: Ungleiche Ausgangsbedingungen

Ein zentraler Vorteil der Elektro-Lkw liegt in der bereits weiter fortgeschrittenen Ladeinfrastruktur. Während das Ladenetz für Elektrofahrzeuge kontinuierlich wächst, steckt die Wasserstoff-Tankstelleninfrastruktur noch in den Kinderschuhen.

Ende 2024 waren weltweit rund 1.160 Wasserstofftankstellen in Betrieb. In Europa verfügten wir zum Jahresende über 294 Wasserstofftankstellen, davon 113 in Deutschland. Für einen großflächigen Einsatz von Wasserstoff-Lkw müssten laut Daimler Truck bis 2030 jedoch rund 2.000 Stationen entstehen – eine gewaltige Herausforderung.

Die überarbeitete EU-Richtlinie für alternative Kraftstoffe (AFID) als Wegbereiter

Die EU hat das Problem erkannt und setzt ambitionierte Ziele. Die überarbeitete Richtlinie für alternative Kraftstoffe (AFID) sieht für Europa etwa 300 für Lkw geeignete Wasserstofftankstellen bis 2025 vor (davon 85 in Deutschland) und mindestens 1.000 (300 in Deutschland) bis spätestens 2030. Zusätzlich soll bis 2030 alle 200 Kilometer im Fernverkehrsnetz (Autobahnen und Schnellstraßen) eine Wasserstofftankstelle zur Verfügung stehen.

Damit reagiert die EU auf eine zentrale Herausforderung: Ein europaweites Netz von Wasserstofftankstellen existiert bislang nicht, was die praktische Nutzung von Wasserstoff-Lkw im grenzüberschreitenden Verkehr deutlich erschwert.

Wirtschaftlichkeit im Vergleich: TCO als entscheidender Faktor

Bei der Wirtschaftlichkeit haben batterieelektrische Lkw derzeit noch die Nase vorn. Im Stadtverkehr haben leichte und mittelschwere batteriebetriebene Lkw bereits heute vergleichbare Gesamtbetriebskosten (TCO) wie ihre Diesel-Pendants, da die niedrigeren Betriebskosten die höheren Anschaffungskosten ausgleichen. Für schwere Elektro-Lkw im Fernverkehr wird die TCO-Parität voraussichtlich zwischen 2025 und 2026 erreicht.

Die H₂-Technologie bleibt im direkten Kostenvergleich derzeit noch hinter dem batterieelektrischen Lkw zurück. Aufgrund der noch nicht vorhandenen Serienfertigung kosten FCEV-Lkw (Fuel Cell Electric Vehicles) in der Anschaffung mehr als das Doppelte im Vergleich zu ähnlichen batterieelektrischen Trucks. Zudem verhindern hohe Wasserstoff- und Versicherungskosten derzeit einen positiven TCO-Vergleich mit Diesel-Lkw.

Serienproduktion: Elektro-Lkw mit deutlichem Zeitvorsprung

Ein weiterer entscheidender Vorteil der Elektro-Lkw liegt im Bereich der Serienproduktion. Während Daimler Truck bereits den eActros 600 in Serie produziert und MAN den eTGX an erste Kunden ausliefert, plant Daimler für den GenH2 Truck ab Ende 2026 zunächst eine Kleinserie von 100 Fahrzeugen.

Die Serienproduktion wasserstoffbetriebener Fernverkehrs-Lkw peilt der Hersteller erst in den frühen 2030er-Jahren an – parallel zur Batterieelektrik, die als zweite Säule der Antriebsstrategie gilt. Dieser zeitliche Vorsprung gibt den Elektro-Lkw einen erheblichen Marktvorsprung bei der Transformation hin zu emissionsfreien Nutzfahrzeugen.

Technologische Stärken und Schwächen im direkten Vergleich

Beide Technologien haben ihre spezifischen Vor- und Nachteile. Mit Wasserstoff lassen sich schwere Nutzfahrzeuge nahezu emissionsfrei antreiben – ohne direkten Ausstoß von Treibhausgasen und Luftschadstoffen. H₂-Lkw zählen daher zu den in der EU rechtlich definierten Null-Emissionsfahrzeugen.

Der große Nachteil konventioneller Wasserstoffspeicherung: Die Druckgasflaschen benötigen viel Platz, sodass bei den vorgegebenen Fahrzeugmassen kaum Reichweiten über 500 Kilometer erreichbar sind, ohne Laderaum für die Fracht zu verlieren. Bei 350 bar Druck ergibt sich somit kein direkter Reichweiten-Vorteil gegenüber batterieelektrischen Fahrzeugen.

Erst mit höherem Druck oder durch die Verflüssigung des Wasserstoffs werden ohne Laderaumverluste Reichweiten um die 750 bis 1.000 Kilometer möglich – hier liegt der potenzielle Vorteil gegenüber der Batterietechnologie.

Batterieelektrische Lkw: Effizienz als Trumpfkarte

Der größte Vorteil batterieelektrischer Fahrzeuge liegt in ihrer hohen Energieeffizienz. Während bei Wasserstoff-Lkw erhebliche Energieverluste bei der Herstellung des Wasserstoffs, seiner Komprimierung oder Verflüssigung sowie der anschließenden Umwandlung in elektrische Energie in der Brennstoffzelle entstehen, nutzen batterieelektrische Fahrzeuge die elektrische Energie deutlich direkter und effizienter.

Diese höhere Effizienz schlägt sich in niedrigeren Betriebskosten nieder und macht batterieelektrische Lkw trotz ihrer begrenzteren Reichweite wirtschaftlich attraktiver. Zudem profitieren sie von der bereits weiter fortgeschrittenen Ladeinfrastruktur und der größeren Erfahrung der Hersteller mit der Serienproduktion.

Marktprognosen: Starkes Wachstum für beide Technologien

Trotz der aktuellen Dominanz batterieelektrischer Lkw zeigen Marktprognosen ein starkes Wachstum für beide Technologien. Der Brennstoffzellenmarkt wird im Jahr 2024 voraussichtlich 7,16 Milliarden US-Dollar erreichen und mit einer beeindruckenden durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 32,59 % auf 29,33 Milliarden US-Dollar im Jahr 2029 anwachsen.

Diese Zahlen deuten darauf hin, dass trotz der aktuellen Herausforderungen ein erhebliches Wachstumspotenzial für die Wasserstofftechnologie besteht. Gleichzeitig wird der Markt für batterieelektrische Nutzfahrzeuge weiter expandieren, insbesondere im Bereich des Fernverkehrs, wo neue Modelle mit größeren Reichweiten und kürzeren Ladezeiten die Akzeptanz erhöhen.

Logistiker und Flottenbetreiber: Worauf es bei der Entscheidung ankommt

Für Logistikunternehmen und Flottenbetreiber ist die Wahl zwischen Wasserstoff- und Elektro-Lkw keine einfache Entscheidung. Sie müssen verschiedene Faktoren berücksichtigen:

Einsatzprofile und Routenplanung spielen eine entscheidende Rolle. Für Fernverkehrsstrecken mit begrenzter Ladeinfrastruktur könnte die höhere Reichweite und schnellere Betankung von Wasserstoff-Lkw vorteilhaft sein. Für regelmäßige Routen mit planbaren Ladestopps bieten Elektro-Lkw bereits heute eine wirtschaftliche Alternative.

Die Gesamtbetriebskosten (TCO) über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs sind ebenfalls ein wichtiger Entscheidungsfaktor. Hier haben batterieelektrische Lkw derzeit noch die Nase vorn, doch die Unterschiede könnten sich mit fortschreitender Entwicklung und größerer Marktdurchdringung der Wasserstofftechnologie verringern.

Die Perspektive der Fahrzeughersteller: Zweigleisige Strategien

Interessanterweise setzen die meisten großen Nutzfahrzeughersteller nicht ausschließlich auf eine Technologie. Daimler Truck beispielsweise verfolgt eine zweigleisige Strategie mit der Entwicklung sowohl batterieelektrischer als auch wasserstoffbetriebener Lkw. Diese Herangehensweise spiegelt die Erkenntnis wider, dass unterschiedliche Anwendungsfälle unterschiedliche Lösungen erfordern könnten.

Der eActros 600 von Daimler Truck, der bereits in Serie produziert wird, zielt auf den Fernverkehrsmarkt ab, während der GenH2 Truck mit seiner noch größeren Reichweite für besonders anspruchsvolle Langstreckentransporte entwickelt wird. Diese komplementäre Strategie ermöglicht es dem Hersteller, verschiedene Kundenbedürfnisse zu bedienen und gleichzeitig das Risiko zu minimieren, auf die „falsche“ Technologie zu setzen.

Die Rolle der Politik: Regulatorische Rahmenbedingungen als Weichensteller

Die politischen und regulatorischen Rahmenbedingungen werden einen erheblichen Einfluss auf die zukünftige Entwicklung beider Technologien haben. Die EU hat mit der überarbeiteten Richtlinie für alternative Kraftstoffe (AFID) bereits ambitionierte Ziele für den Ausbau der Wasserstoff-Infrastruktur gesetzt.

Gleichzeitig fördern verschiedene nationale und europäische Programme die Entwicklung und den Einsatz emissionsfreier Nutzfahrzeuge. Die Ausgestaltung dieser Förderprogramme und regulatorischen Anforderungen wird maßgeblich beeinflussen, welche Technologie sich langfristig durchsetzen wird oder ob beide nebeneinander existieren werden.

Entscheidend wird sein, ob die Politik technologieneutrale Ansätze verfolgt, die sowohl batterieelektrische als auch wasserstoffbetriebene Lkw fördern, oder ob sie eine der beiden Technologien bevorzugt.

Die Grüne Wasserstoff-Herausforderung: Verfügbarkeit und Produktion

Eine zentrale Herausforderung für den breiten Einsatz von Wasserstoff-Lkw ist die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff, der durch Elektrolyse mit erneuerbaren Energien hergestellt wird. Nur mit grünem Wasserstoff können die Klimavorteile der Technologie voll ausgespielt werden.

Derzeit ist die Produktion von grünem Wasserstoff noch begrenzt und die Kosten sind hoch. Große Investitionen in Produktionskapazitäten und Infrastruktur sind erforderlich, um die Verfügbarkeit zu erhöhen und die Kosten zu senken. Dies wird Zeit benötigen und könnte ein weiterer Grund sein, warum batterieelektrische Lkw in den nächsten Jahren die dominante Technologie bleiben werden.

Der Weg nach vorn: Koexistenz statt Konkurrenzkampf

Die aktuelle Marktdynamik zeigt, dass batterieelektrische Lkw im Moment die Nase vorn haben. Sie dominieren die Zulassungszahlen, werden bereits in Serie produziert und profitieren von einer weiter entwickelten Infrastruktur sowie günstigeren Gesamtbetriebskosten.

Dennoch deuten die vielversprechenden Ergebnisse der Praxistests von Wasserstoff-Lkw und die ambitionierten Pläne für den Ausbau der Wasserstoff-Infrastruktur darauf hin, dass auch diese Technologie eine wichtige Rolle in der Zukunft des Fernverkehrs spielen wird.

Wahrscheinlich ist eine Koexistenz beider Technologien, wobei jede ihre spezifischen Stärken in unterschiedlichen Anwendungsbereichen ausspielen kann. Batterieelektrische Lkw könnten sich im regionalen Verteilerverkehr und auf planbaren Fernverkehrsrouten durchsetzen, während Wasserstoff-Lkw ihre Stärken bei besonders langen Strecken und flexiblen Routen ausspielen könnten.

Zukunftsmusik: Technologische Durchbrüche könnten das Blatt wenden

Die aktuelle Situation ist eine Momentaufnahme in einem sich rasant entwickelnden Technologiefeld. Durchbrüche bei der Batterietechnologie könnten die Reichweiten und Ladezeiten von Elektro-Lkw weiter verbessern und ihre Position stärken. Ebenso könnten Fortschritte bei der Wasserstoffspeicherung und -produktion sowie bei der Brennstoffzellentechnologie die Wirtschaftlichkeit von Wasserstoff-Lkw deutlich verbessern.

Insbesondere die Entwicklung effizienterer und kostengünstigerer Methoden zur Produktion von grünem Wasserstoff könnte ein Game-Changer sein. Wenn die Kosten für grünen Wasserstoff sinken und die Verfügbarkeit steigt, könnte dies die Attraktivität von Wasserstoff-Lkw erheblich steigern.

Der Blick nach vorn: Strategien für Flottenbetreiber und Logistiker

Für Flottenbetreiber und Logistikunternehmen bedeutet die aktuelle Situation, dass sie ihre Dekarbonisierungsstrategien sorgfältig planen müssen. Eine schrittweise Einführung batterieelektrischer Lkw für geeignete Einsatzprofile erscheint derzeit als der pragmatischste Ansatz, während gleichzeitig die Entwicklung im Bereich der Wasserstofftechnologie beobachtet werden sollte.

Pilotprojekte und Testbetriebe mit beiden Technologien können wertvolle Erkenntnisse liefern und die Entscheidungsfindung unterstützen. Flexibilität und Anpassungsfähigkeit werden entscheidend sein, um auf technologische Entwicklungen und veränderte Marktbedingungen reagieren zu können.

Technologische Vielfalt als Schlüssel zur Dekarbonisierung

Die Dekarbonisierung des Schwerlastverkehrs ist eine komplexe Herausforderung, die verschiedene Lösungsansätze erfordert. Sowohl batterieelektrische als auch wasserstoffbetriebene Lkw werden ihren Beitrag leisten müssen, um die ambitionierten Klimaziele zu erreichen.

Die aktuelle Dominanz batterieelektrischer Lkw spiegelt ihren technologischen Vorsprung und ihre wirtschaftlichen Vorteile wider. Doch die vielversprechenden Ergebnisse der Praxistests von Wasserstoff-Lkw zeigen, dass auch diese Technologie großes Potenzial hat, insbesondere für spezifische Anwendungsfälle im Fernverkehr.

Kraftpaket mit Zukunftspotenzial: Die Symbiose von Wasserstoff und Elektrizität

Die Zukunft des emissionsfreien Schwerlastverkehrs liegt nicht in einem Entweder-oder, sondern in einem sowohl-als-auch. Batterieelektrische und wasserstoffbetriebene Lkw werden sich ergänzen und jeweils ihre spezifischen Stärken ausspielen.

Während batterieelektrische Lkw derzeit die Nase vorn haben, zeigen die erfolgreichen Praxistests von Wasserstoff-Lkw das enorme Potenzial dieser Technologie. Mit fortschreitender Entwicklung der Wasserstoff-Infrastruktur und sinkenden Kosten für grünen Wasserstoff könnte sich das Blatt in bestimmten Anwendungsbereichen durchaus wenden.

Die Transformation des Schwerlastverkehrs ist in vollem Gange, und beide Technologien werden ihren Beitrag zu einer nachhaltigen und emissionsfreien Zukunft leisten. Für Flottenbetreiber und Logistikunternehmen gilt es, die Entwicklungen aufmerksam zu verfolgen und flexible Strategien zu entwickeln, um von den Vorteilen beider Technologien zu profitieren.