Wenn der Dieselmotor im Öko-Spargang tuckert
Das Elektro-Auto gilt als Symbol der Energiewende, doch noch immer sind die Batterien zu schwer und haben nur eine sehr begrenzte Kapazität. So geben sich auch die Anbieter herkömmlicher Fahrzeugtechnologien weiter umweltbewusst und bemühen sich, ihre CO2-Werte zu reduzieren.
Über 100 Jahre alt- und kein bisschen altersschwach – im Gegenteil: Der klassische Dieselmotor ist im Zeichen von CO-2-Reduzierung und Kraftstoff-Einsparung wieder voll im Trend.
"Der konventionelle Verbrennungsmotor hat noch Optimierungspotential. Das wären wir auch weiter heben. Wir sehen heute, dass wir mit unseren Fahrzeugen sehr wettbewerbsfähig sind, auch gegenüber den Hybridkonzepten."
Detlef Hiemesch arbeitet in dieser Dieselmotoren-Entwicklung der BMW-Group. Auf dem Internationalen Automobilsalon in Genf verweist er stolz auf die neuen Fahrzeuge der Oberklasse. Ins Auge springen vor allem die Verbrauchsangaben: 4,1 Liter Diesel auf 100 Kilometern bei Fahrzeugen, die weit über 100 PS unter der Haube haben. Das Zauberwort, das zu diesem Ziel führte, lautet: ‚Down-Sizing‘
"Wenn wir heute über die weitere Reduktion von Kraftstoffverbrauch reden, dann ist die Motorreibung ein ganz entscheidender Parameter. Motorreibung kann ich beeinflussen, indem ich ‚Down-Sizing‘ betreibe, in dem ich also Hubraum und Anzahl der Zylinder der Motoren verringern."
Die Kunst der Entwickler besteht darin, dabei gleichzeitig die gegebenen Leistungs- und Komfortparameter zu halten, obwohl der eigentliche Verbrennungsraum verringert wird. Im Zuge der diversen ‚Downsizing-Konzepte‘ werden dabei sämtliche Reibungsprozesse im Motorraum analysiert und optimiert. Dabei kommen auch neue Materialien, neue Beschichtungen zum Einsatz, die die bisherigen Reibungsverluste verringern. Daneben spielen, so Motorenentwickler Detlef Hiemesch, auch neue Abgas-Nachbehandlungstechniken eine Rolle. Dabei geht es unter anderem darum,
"... die Rückkühl-Wirkung zu erhöhen, die Abgas-Rückführ-Rate zu erhöhen. Und das führt dann im Verbrennungsprozess dazu, dass von Hause aus weniger Stickoxyde entstehen."
Unterwegs mit einem Erdgas-Fahrzeug: Der Motor läuft erheblich ruhiger als beim Diesel, ganz genauso wie ein Benzinmotor; die Technik ist dieselbe, nur der Energieträger ein anderer – und ein günstigerer:
"Nehmen wir einfach mal den Passat als Referenz: Mit diesem Fahrzeug zahlen sie bei heutigen Preisen fünf Euro pro 100 Kilometer. Ein vergleichbares Dieselfahrzeug wird sie, ich schätze jetzt mal, acht bis zehn Euro Minimum nach heutigen Preisen kosten."
Rechnet Timm Kehler auf dem Genfer Autosalon vor. Er ist Geschäftsführer des Brancheninformationsdienstes "Erdgas mobil" mit Sitz in Berlin – und gibt zu: Die rund 15 Jahre währende Geschichte der Erdgas-Mobilität in Deutschland ist eine holprige.
"Der Beginn war tatsächlich eher durch langsame Vertreter ihrer Zunft geprägt. Erdgasautos hatten damit den Nimbus von rollenden Verzichtserklärungen: Schlechter Durchzug, geringe Reichweite, Kofferraum mit Erdgasflaschen verbaut – also Alltagstauglichkeit eher eingeschränkt."
Vor allem in den vergangene zwei Jahren habe die Erdgas-Technologie einen regelrechten Quantensprung erlebt: Die Flaschen von einst sind kaum mehr sichtbaren Tanks gewichen; moderne Turbo-Lader-Systeme haben die Reichweite von ehedem knapp über 200 Kilometer im reinen Erdgasbetrieb auf bis zu 600 Kilometern erhöht. Dabei spielt ein aus der Dieseltechnologie bekanntes Stichwort eine wichtige Rolle:
"Der Schlüssel liegt im Down-Sizing, also kleinere Motoren zu wählen, die sehr stark aufgeladen sind. Der Volkswagen-Passat beispielsweise hat einen Kompressor und einen Turbolader hinter einander geschaltet, so dass die 130 Oktan, also die Power, die Erdgas als Kraftstoff entfalten kann, auch wirklich vom Verbrennungsmotor genutzt wird. Frühere Erdgasfahrzeuge haben dieses Potential schlichtweg nicht vollständig ausgenutzt."
Hinzu kommt: Erdgasfahrzeuge sind längst keine reinen Erdgas-Fahrzeuge mehr. Häufig wird Bio-Gas beigemischt. Und als dritte Komponente kommt Methan hinzu, das aus erneuerbaren Energien gewonnen wird.
"Das ist tatsächlich eine ganz neue Entwicklung, dass aus Öko-Strom, also Windkraft und Solarstrom, künstliches Erdgas erzeugt wird. Aus Windstrom wird erst einmal Wasserstoff. Der Wasserstoff wird in einer Anlage mit CO-2 aus einer Biogas-Anlage beispielsweise verbunden. Und herauskommt CH-4-, also Methan, was chemisch identisch ist mit dem guten, alten Erdgas, was wir in der Erdgasleitung drin haben."
Durch diesen Prozess lasse sich Solar- und Windenergie speichern – in Erdgas, das als dann als umweltfreundlicher Treibstoff dient – ein Beispiel von vielen. Wer mit offenen Augen über das Genfer Messegelände schlendert, der entdeckt eine Fülle von Ideen, deren Umsetzung auf niedrigeren Treibstoffverbrauch abzielt – selbst in Fahrzeugkomponenten, wo man solche Potentiale zunächst gar nicht vermuten würde.
"Wenn der Luftdruck nicht richtig eingestellt ist, verbraucht das Auto einfach zu viel Sprit. Es wird durstiger und durstiger."
Doch Klaus Engelhardt vom Reifenhersteller Continental weiß auch: Über 70 Prozent aller Autofahrer sind mit falschem Luftdruck unterwegs. In der Summe bedeutet dies einen gigantisch- zusätzlichen Kraftstoffverbrauch. Das Reifenunternehmen steuert dagegen: Mit intelligenten Sensoren, die im Inneren des Reifens integriert sind.
"Solche Sensorik-Systeme funktionieren so, dass sie direkt messen, dass sie dem Autofahrer entweder auf dem Display oder auf dem Handy mit einer entsprechenden App den Reifendruck anzeigen und ihm auch sagen, dass der Reifendruck verbessert werden muss oder ob es irgendwo einen Verlust an Luftdruck geben wird."
Solche Sensoren sorgen nicht nur für sparsameres Fahren, sondern auch für mehr Sicherheit. Den gleichen Vorteil hätte ein Autofahrer allerdings, wenn er einfach öfters den Reifendruck an der Tankstelle überprüfen ließe. Aber das, wissen die Experten, machen die wenigsten – und empfehlen die Sensoren im Reifen als sichere Alternative.
"Der konventionelle Verbrennungsmotor hat noch Optimierungspotential. Das wären wir auch weiter heben. Wir sehen heute, dass wir mit unseren Fahrzeugen sehr wettbewerbsfähig sind, auch gegenüber den Hybridkonzepten."
Detlef Hiemesch arbeitet in dieser Dieselmotoren-Entwicklung der BMW-Group. Auf dem Internationalen Automobilsalon in Genf verweist er stolz auf die neuen Fahrzeuge der Oberklasse. Ins Auge springen vor allem die Verbrauchsangaben: 4,1 Liter Diesel auf 100 Kilometern bei Fahrzeugen, die weit über 100 PS unter der Haube haben. Das Zauberwort, das zu diesem Ziel führte, lautet: ‚Down-Sizing‘
"Wenn wir heute über die weitere Reduktion von Kraftstoffverbrauch reden, dann ist die Motorreibung ein ganz entscheidender Parameter. Motorreibung kann ich beeinflussen, indem ich ‚Down-Sizing‘ betreibe, in dem ich also Hubraum und Anzahl der Zylinder der Motoren verringern."
Die Kunst der Entwickler besteht darin, dabei gleichzeitig die gegebenen Leistungs- und Komfortparameter zu halten, obwohl der eigentliche Verbrennungsraum verringert wird. Im Zuge der diversen ‚Downsizing-Konzepte‘ werden dabei sämtliche Reibungsprozesse im Motorraum analysiert und optimiert. Dabei kommen auch neue Materialien, neue Beschichtungen zum Einsatz, die die bisherigen Reibungsverluste verringern. Daneben spielen, so Motorenentwickler Detlef Hiemesch, auch neue Abgas-Nachbehandlungstechniken eine Rolle. Dabei geht es unter anderem darum,
"... die Rückkühl-Wirkung zu erhöhen, die Abgas-Rückführ-Rate zu erhöhen. Und das führt dann im Verbrennungsprozess dazu, dass von Hause aus weniger Stickoxyde entstehen."
Unterwegs mit einem Erdgas-Fahrzeug: Der Motor läuft erheblich ruhiger als beim Diesel, ganz genauso wie ein Benzinmotor; die Technik ist dieselbe, nur der Energieträger ein anderer – und ein günstigerer:
"Nehmen wir einfach mal den Passat als Referenz: Mit diesem Fahrzeug zahlen sie bei heutigen Preisen fünf Euro pro 100 Kilometer. Ein vergleichbares Dieselfahrzeug wird sie, ich schätze jetzt mal, acht bis zehn Euro Minimum nach heutigen Preisen kosten."
Rechnet Timm Kehler auf dem Genfer Autosalon vor. Er ist Geschäftsführer des Brancheninformationsdienstes "Erdgas mobil" mit Sitz in Berlin – und gibt zu: Die rund 15 Jahre währende Geschichte der Erdgas-Mobilität in Deutschland ist eine holprige.
"Der Beginn war tatsächlich eher durch langsame Vertreter ihrer Zunft geprägt. Erdgasautos hatten damit den Nimbus von rollenden Verzichtserklärungen: Schlechter Durchzug, geringe Reichweite, Kofferraum mit Erdgasflaschen verbaut – also Alltagstauglichkeit eher eingeschränkt."
Vor allem in den vergangene zwei Jahren habe die Erdgas-Technologie einen regelrechten Quantensprung erlebt: Die Flaschen von einst sind kaum mehr sichtbaren Tanks gewichen; moderne Turbo-Lader-Systeme haben die Reichweite von ehedem knapp über 200 Kilometer im reinen Erdgasbetrieb auf bis zu 600 Kilometern erhöht. Dabei spielt ein aus der Dieseltechnologie bekanntes Stichwort eine wichtige Rolle:
"Der Schlüssel liegt im Down-Sizing, also kleinere Motoren zu wählen, die sehr stark aufgeladen sind. Der Volkswagen-Passat beispielsweise hat einen Kompressor und einen Turbolader hinter einander geschaltet, so dass die 130 Oktan, also die Power, die Erdgas als Kraftstoff entfalten kann, auch wirklich vom Verbrennungsmotor genutzt wird. Frühere Erdgasfahrzeuge haben dieses Potential schlichtweg nicht vollständig ausgenutzt."
Hinzu kommt: Erdgasfahrzeuge sind längst keine reinen Erdgas-Fahrzeuge mehr. Häufig wird Bio-Gas beigemischt. Und als dritte Komponente kommt Methan hinzu, das aus erneuerbaren Energien gewonnen wird.
"Das ist tatsächlich eine ganz neue Entwicklung, dass aus Öko-Strom, also Windkraft und Solarstrom, künstliches Erdgas erzeugt wird. Aus Windstrom wird erst einmal Wasserstoff. Der Wasserstoff wird in einer Anlage mit CO-2 aus einer Biogas-Anlage beispielsweise verbunden. Und herauskommt CH-4-, also Methan, was chemisch identisch ist mit dem guten, alten Erdgas, was wir in der Erdgasleitung drin haben."
Durch diesen Prozess lasse sich Solar- und Windenergie speichern – in Erdgas, das als dann als umweltfreundlicher Treibstoff dient – ein Beispiel von vielen. Wer mit offenen Augen über das Genfer Messegelände schlendert, der entdeckt eine Fülle von Ideen, deren Umsetzung auf niedrigeren Treibstoffverbrauch abzielt – selbst in Fahrzeugkomponenten, wo man solche Potentiale zunächst gar nicht vermuten würde.
"Wenn der Luftdruck nicht richtig eingestellt ist, verbraucht das Auto einfach zu viel Sprit. Es wird durstiger und durstiger."
Doch Klaus Engelhardt vom Reifenhersteller Continental weiß auch: Über 70 Prozent aller Autofahrer sind mit falschem Luftdruck unterwegs. In der Summe bedeutet dies einen gigantisch- zusätzlichen Kraftstoffverbrauch. Das Reifenunternehmen steuert dagegen: Mit intelligenten Sensoren, die im Inneren des Reifens integriert sind.
"Solche Sensorik-Systeme funktionieren so, dass sie direkt messen, dass sie dem Autofahrer entweder auf dem Display oder auf dem Handy mit einer entsprechenden App den Reifendruck anzeigen und ihm auch sagen, dass der Reifendruck verbessert werden muss oder ob es irgendwo einen Verlust an Luftdruck geben wird."
Solche Sensoren sorgen nicht nur für sparsameres Fahren, sondern auch für mehr Sicherheit. Den gleichen Vorteil hätte ein Autofahrer allerdings, wenn er einfach öfters den Reifendruck an der Tankstelle überprüfen ließe. Aber das, wissen die Experten, machen die wenigsten – und empfehlen die Sensoren im Reifen als sichere Alternative.