Deutsch
english
Erdgas, Wasserstoff und mehr
Alternative Antriebe – „saubere“ Autos für die Zukunft
Um die steigenden Emissionen im Verkehrsbereich in den Griff zu bekommen, wird weltweit verstärkt nach alternativen Antrieben geforscht. Dazu gehören sowohl Fahrzeuge, die mit Erdgas, Flüssiggas oder der Brennstoffzelle betrieben werden, als auch Elektro- und Hybridfahrzeuge.
Direkte Treibhausgas-Emissionen unterschiedlicher Antriebssysteme im Vergleich
Erdgasfahrzeuge, in welchen das Gas in herkömmlichen Ottomotoren verbrannt wird, haben wesentlich geringere direkte Treibhausgas-Emissionen als konventionelle Antriebe. Diese können noch weiter verringert werden, wenn man Biogas statt Erdgas benutzt. Die Fahrzeuge sind in monovalenter (Erdgastank) sowie in bivalenter (Erdgas- und Benzintank) Ausführung erhältlich.
In den größeren Städten Österreichs (Wien, Graz) sind bereits vereinzelt Busse und Taxis mit Erdgasantrieb unterwegs. Um Serienreife erreichen zu können, muss die Dichte an Erdgastankstellen in Österreich (derzeit 116, Stand 07/2008) weiterhin erhöht werden.
Flüssiggasbus der Wiener Linien
Annähernd jedes Fahrzeug mit Benzinmotor kann zu einem Flüssiggasfahrzeug umgerüstet werden. Flüssiggas ist eine Mischung aus Propan- und Butangas, und wird, wie der Name schon sagt, flüssig gelagert. Da Flüssiggas bei der Erdöldestillation gewonnen wird, ist die Treibhausgasbilanz im Vergleich zu Biokraftstoffen weniger gut. Flüssiggas ist auch keine erneuerbare Energiequelle.
Schema einer Brennstoffzelle
Brennstoffzellen erzeugen aus Wasserstoff und Sauerstoff elektrischen Strom, der mit einem Elektromotor genutzt wird. Als Abgas entsteht reiner Wasserdampf. Der Sauerstoff wird direkt aus der Luft gewonnen. Problematisch sind noch die Herstellung und vor allem die Speicherung des Wasserstoffs. Bei allen Arten von Zellen ist das Funktionsprinzip gleich – zwischen zwei Elektroden befindet sich ein Elektrolyt, das den Ionenaustausch ermöglicht. Die Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) hat im Verkehrsbereich die größten Erfolgschancen. Sie arbeitet bei rund 80°C, als Elektrolyt dient eine Polymermembran. Alternativ kann auch Methanol als Treibstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge verwendet werden.
Elektroautos werden mit einem Elektromotor betrieben, der die Energie aus einer aufladbaren Batterie bezieht. Dadurch haben sie keine direkten Emissionen. Wegen der langen Aufladedauer (ca. 4 Stunden) und der relativ geringen Reichweite (ca. 150 km) sind Elektroautos besonders für die Innenstadt bzw. für Kurzstrecken geeignet.
Eine viel versprechende kurz- bis mittelfristige Lösung stellt das Hybridfahrzeug dar. Es verfügt über einen konventionellen Verbrennungs- und einen separaten Elektromotor. Je nach Fahrsituation schaltet sich ein Motor ein, wobei die Bremskraft genutzt wird, um die Batterie des Elektromotors immer wieder aufzuladen.
Toyota hat mit dem Prius II das Konzept des Hybridfahrzeuges erfolgreich auch für den Massenmarkt umgesetzt.
