Der Brennstoffzellen-Plug-in-Hybrid GLC F-CELL von Mercedes-Benz wurde einem Umweltcheck unterzogen. Das Ergebnis hat auch der TÜV Süd umfassend geprüft. Der Umweltcheck basiert auf einer Ökobilanz, bei der die Umweltwirkungen eines Pkw über den gesamten Lebenszyklus untersucht werden. KRAFTHAND erklärt die Hintergründe.
Mercedes-Benz führt seinen Umweltcheck bereits seit 2005 regelmäßig durch. Je nach Segment legen die Stuttgarter dafür eine Fahrtstrecke von 150.000 bis 300.000 Kilometern zurück. Dabei will das Unternehmen den gesamten Lebenszyklus der Fahrzeuge untersuchen, um ein realistisches Bild zu bekommen.
Die Besonderheit: Der Mercedes-Benz GLC F-CELL besitzt zwei alternative Antriebstechnologien – eine Lithium-Ionen-Batterie und eine Brennstoffzelle. Wie wirkt sich das auf die Ökobilanz aus?
Wie bei allen Elektrofahrzeugen kommt es natürlich auch beim Mercedes-Benz GLC F-CELL entscheidend darauf an, wie der benötigte Strom erzeugt wird: 100 Prozent erneuerbar oder beispielsweise im EU-Strom-Mix?
Die gleiche Frage stellt sich zudem bei der Gewinnung des Wasserstoffs: In der Ökobilanz gerechnete Szenarien sind die Herstellung aus Erdgas, das sogenannte H2-Mobility-Szenario (50 % regenerativ, 50 % Erdgas) und die 100-prozentige Gewinnung des Wasserstoffs aus Elektrolyse mit Strom aus Wasserkraft.
Entsprechend fällt die Umweltbilanz, insbesondere die CO2-Bilanz bei einer Betrachtung des gesamten Lifecycles mit einer Laufleistung von 200.000 Kilometern aus: In der Herstellung benötigen die Komponenten des GLC F-CELL zwar deutlich höhere CO2-Emissionen, diese lassen sich in der Nutzungsphase, je nach Wasserstoff- und Stromerzeugung, laut Unternehmen aber teilweise wieder kompensieren.
In der Brennstoffzelle konnte der Platineinsatz im Vergleich zur B-Klasse F-CELL um 90 Prozent reduziert werden.
Gelingt es irgendwann, Elektrofahrzeuge ausschließlich mit regenerativen Energien zu betreiben, würden die CO2-Emissionen den Angaben zufolge somit um bis zu 70 Prozent gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor schrumpfen.
Ähnlich verhält sich dies bei Brennstoffzellen-Fahrzeugen, die in der Herstellung weniger, im Fahrbetrieb aber etwas mehr Emissionen als das Batteriefahrzeug verursachen und bei denen die Bereitstellung des Wasserstoffs einen großen Einfluss auf den Gesamteffekt hat.
Beim sogenannten 360°-Umweltcheck geht es aber nicht nur um CO2-Emissionen. Um die Umweltverträglichkeit eines Fahrzeugs bewerten zu können, müssen die Experten alle Emissionen und den Ressourcenverbrauch über den gesamten Lebenszyklus hinweg betrachten. Dies geschieht mittels einer Ökobilanz, die alle wichtigen Umweltwirkungen erfasst.
Dazu gehören die Rohstoffgewinnung, die Produktion und Nutzung sowie die Verwertung. Für die Komponenten des Triebstrangs wurden deshalb entwicklungsbegleitend Recyclingkonzepte erarbeitet.
Das Nutzungskonzept mit der Kombination aus Brennstoffzelle und Lithium-Ionen-Batterie hat den Effekt, dass eine Rekuperation erfolgen kann und der Fahrer flexibler bei der Betankung ist.
Aus diesem Grund fassen beim Mercedes-Benz GLC F-CELL zwei karbonfaserummantelte Tanks im Fahrzeugboden zusammen 4,4 kg Wasserstoff. Bei einem Verbrauch, den Mercedes-Benz mit rund 1 kg/100 km angibt, würde das Fahrzeug somit 430 wasserstoffbasierte Kilometer zurücklegen.
Die Lithium-Ionen-Batterie verfügt dabei über eine Bruttokapazität von 13,5 kWh und dient als zusätzliche Energiequelle für den Elektromotor. Im Hybridmodus kommen somit noch etwa 50 km bei voll geladener Batterie dazu.
Per Plug-in-Technologie lässt sie sich beim Mercedes-Benz GLC F-CELL über den 7,4 kW Onboard-Lader an einer haushaltsüblichen Steckdose, einer Wallbox oder einer öffentlichen Ladestation aufladen – bei Ausnutzung der gesamten Leistung in etwa 1,5 Stunden von 10 auf 100 Prozent SoC (State of Charge).
