Die Autoindustrie zittert vor der EU. Grund sind die geplanten CO2-Obergrenzen: Bis 2020 soll der Flottenausstoß auf durchschnittlich 95 Gramm pro Kilometer sinken. Wie soviele andere Konzerne auch setzt der französische PSA-Konzern mit seinen Marken Peugeot und Citroën auf technische Innovation.
Hybrid einmal anders
Natürlich ist PSA in Sachen CO2 in einer günstigen Ausgangslage, denn das Unternehmen baut keine starken Luxuslimousinen. 2012 betrug der Mittelwert bereits 121,6 Gramm pro Kilometer. Mit kleinen Autos muss man aber erst einmal Geld verdienen können – im Jahr 2012 schloss der PSA-Konzern mit einem Verlust von gut fünf Milliarden Euro ab. Trotzdem folgen die Franzosen einigen Trends wie Abgasnachbehandlung beim Diesel, Leichtbau und modulare Fahrzeugplattformen. Bis hierhin ist technisch noch nichts wirklich Aufregendes dabei, wäre da nicht noch ,Hybrid Air". Dahinter verbirgt sich ein neuer Hybridansatz ohne Elektromotor und Batterie, wenngleich der Name etwas irreführend ist, denn mit Luft wird dort nichts angetrieben.
Eilige Drucksache
Wie funktioniert dieses System? Noch arbeitet es in einem Prototypen auf Basis des Citroën C3, da die Technik besonders in Kleinwagen eingesetzt werden soll. Vorne arbeitet ein klassischer Benziner. Im Kardantunnel ist längs ein Zylinder montiert, über der Hinterachse liegt ein Speichertank. In dem Zylinder befindet sich permanent Stickstoff mit 250 bar Druck, erklärt uns Christian Mecker vom Projektpartner Bosch, während der hintere Tank nur einen geringen Druck aufweist. Um die beim Bremsen erzeugte Energie zu speichern, wird eine ölartige Hydraulikflüssigkeit aus dem Hinterachsen-Tank in den mittigen Zylinder eingeführt. Lediglich zehn Sekunden soll dieser Aufladevorgang dauern und in jedem Betriebsmodus möglich sein. Durch das einströmende Öl wird der Stickstoff zusammengepresst, diese Kompression speichert die Energie. Das Gas und die Flüssigkeit sind durch eine Membran voneinander getrennt. Soll nun Energie abgerufen werden, wird die Hydraulikflüssigkeit per Hydraulikventil wieder entlassen, diese wandert zurück in den hinteren Tank. Der Stickstoff dehnt sich aus, drückt das Öl hinaus und die dadurch entstehende Kraft treibt einen Hydraulikmotor an. So sind im ,Luftbetrieb" (Originalton PSA) zwar nur gut 400 Meter Fahrtstrecke möglich, aber der Speicher ist ja sehr schnell wieder voll. Deswegen wird auch betont, dass man sich von der klassischen Hybriddenkweise lösen muss, immer auf die elektrische Reichweite in Kilometer zu schielen. Das macht Sinn, schließlich sind diese wenigen Kilometer meist unrealistisch und es hängt auch viel davon ab, wo gefahren wird.
System mit Zukunft?
Die Entwickler sprechen von ,low level energy", die aber sehr oft zur Verfügung steht, um den Verbrenner zu entlasten beziehungsweise zu unterstützen. Ein Automatikgetriebe soll die jeweilige Kraft ohne Zugkraftunterbrechung übertragen. Speziell in der Stadt kann ,Hybrid Air" laut PSA den CO2-Ausstoß um bis zu 45 Prozent reduzieren, ein Anteil von bis zu 80 Prozent Druckluftbetrieb sei hier möglich. Im Fall des Erprobungs-C3 beläuft sich der Verbrauch auf 2,9 Liter pro 100 Kilometer, das entspricht 69 Gramm CO2. Damit liegt der französische Wagen unter dem aktuellen Platzhirsch, dem Toyota Yaris Hybrid, der auf dem Papier 79 Gramm erreicht. Aber der Hinweis auf den Öko-Yaris wirft natürlich die Frage auf, wo die Vorteile der PSA-Entwicklung liegen sollen. Der Verweis der Konstrukteure auf ein Mehrgewicht von nur 130 Kilogramm zieht nicht wirklich, denn der Yaris Hybrid wiegt gegenüber dem gleich starken 1,33-Liter-Benziner lediglich 70 Kilogramm mehr. Da machen die weiteren Argumente schon eher Sinn: weniger Platzbedarf der Technik, keine umweltschädliche Verarbeitung von teuren Materialien wie Seltene Erden, keine Entladung wie bei Elektroakkus, Kältefestigkeit und robuste Technik. Zudem muss der Speicher nicht gekühlt oder beheizt werden, auch ist ein aufwendiger Crash-Schutz nicht notwendig. Doch erst 2016 soll ein Hybrid-Air-Auto in Serie gehen und irgendwo zwischen 15.000 und 20.000 Euro starten. Angeboten werden soll die Power-Pumpe in der Kleinwagenklasse mit 82 PS-Benziner und in der Kompaktwagenklasse mit 110-PS-Otto. Auch in leichten Nutzfahrzeugen ist ein Einsatz geplant. Ob sich das System durchsetzen wird, ist noch offen, schließlich kann sich bis 2016 noch einiges im Bereich der Batterien für Elektro- oder Hybridautos bewegen.
Smart auf Französisch
Ebenfalls bis 2016 müssen wir auf ein weiteres spannendes PSA-Konzept warten. Der so genannte VéLV ist eine Studie, die gemeinsam mit diversen Zulieferern wie etwa Michelin, Valeo oder Saft entwickelt wurde. Das 2,81 Meter kurze Fahrzeug erinnert an den Smart Fortwo, bietet aber drei Sitzplätze. Auffallend sind die eng zusammenstehenden Hinterräder. Weil die Spur weniger als 460 Millimeter beträgt, gilt der VéLV in Frankreich als Dreirad. Die Karosserie besteht maßgeblich aus einem selbsttragenden Glasfaser-Polyesterharz-Monocoque, Aluminiumprofile verstärken die Türen und den Vorderwagen. Den Antrieb übernimmt ein Elektromotor mit einer Dauerleistung von 20 Kilowatt, maximal sind 110 km/h möglich. 8,5 Kilowattstunden Batteriekapazität sollen für 100 Kilometer Reichweite genügen. Ganz schön clever diese Mischung, doch PSA schränkt sofort ein: Was später in Serie geht, wird nicht wie der VéLV aussehen. Schade eigentlich.
Hybrid einmal anders
Natürlich ist PSA in Sachen CO2 in einer günstigen Ausgangslage, denn das Unternehmen baut keine starken Luxuslimousinen. 2012 betrug der Mittelwert bereits 121,6 Gramm pro Kilometer. Mit kleinen Autos muss man aber erst einmal Geld verdienen können – im Jahr 2012 schloss der PSA-Konzern mit einem Verlust von gut fünf Milliarden Euro ab. Trotzdem folgen die Franzosen einigen Trends wie Abgasnachbehandlung beim Diesel, Leichtbau und modulare Fahrzeugplattformen. Bis hierhin ist technisch noch nichts wirklich Aufregendes dabei, wäre da nicht noch ,Hybrid Air". Dahinter verbirgt sich ein neuer Hybridansatz ohne Elektromotor und Batterie, wenngleich der Name etwas irreführend ist, denn mit Luft wird dort nichts angetrieben.
Eilige Drucksache
Wie funktioniert dieses System? Noch arbeitet es in einem Prototypen auf Basis des Citroën C3, da die Technik besonders in Kleinwagen eingesetzt werden soll. Vorne arbeitet ein klassischer Benziner. Im Kardantunnel ist längs ein Zylinder montiert, über der Hinterachse liegt ein Speichertank. In dem Zylinder befindet sich permanent Stickstoff mit 250 bar Druck, erklärt uns Christian Mecker vom Projektpartner Bosch, während der hintere Tank nur einen geringen Druck aufweist. Um die beim Bremsen erzeugte Energie zu speichern, wird eine ölartige Hydraulikflüssigkeit aus dem Hinterachsen-Tank in den mittigen Zylinder eingeführt. Lediglich zehn Sekunden soll dieser Aufladevorgang dauern und in jedem Betriebsmodus möglich sein. Durch das einströmende Öl wird der Stickstoff zusammengepresst, diese Kompression speichert die Energie. Das Gas und die Flüssigkeit sind durch eine Membran voneinander getrennt. Soll nun Energie abgerufen werden, wird die Hydraulikflüssigkeit per Hydraulikventil wieder entlassen, diese wandert zurück in den hinteren Tank. Der Stickstoff dehnt sich aus, drückt das Öl hinaus und die dadurch entstehende Kraft treibt einen Hydraulikmotor an. So sind im ,Luftbetrieb" (Originalton PSA) zwar nur gut 400 Meter Fahrtstrecke möglich, aber der Speicher ist ja sehr schnell wieder voll. Deswegen wird auch betont, dass man sich von der klassischen Hybriddenkweise lösen muss, immer auf die elektrische Reichweite in Kilometer zu schielen. Das macht Sinn, schließlich sind diese wenigen Kilometer meist unrealistisch und es hängt auch viel davon ab, wo gefahren wird.
System mit Zukunft?
Die Entwickler sprechen von ,low level energy", die aber sehr oft zur Verfügung steht, um den Verbrenner zu entlasten beziehungsweise zu unterstützen. Ein Automatikgetriebe soll die jeweilige Kraft ohne Zugkraftunterbrechung übertragen. Speziell in der Stadt kann ,Hybrid Air" laut PSA den CO2-Ausstoß um bis zu 45 Prozent reduzieren, ein Anteil von bis zu 80 Prozent Druckluftbetrieb sei hier möglich. Im Fall des Erprobungs-C3 beläuft sich der Verbrauch auf 2,9 Liter pro 100 Kilometer, das entspricht 69 Gramm CO2. Damit liegt der französische Wagen unter dem aktuellen Platzhirsch, dem Toyota Yaris Hybrid, der auf dem Papier 79 Gramm erreicht. Aber der Hinweis auf den Öko-Yaris wirft natürlich die Frage auf, wo die Vorteile der PSA-Entwicklung liegen sollen. Der Verweis der Konstrukteure auf ein Mehrgewicht von nur 130 Kilogramm zieht nicht wirklich, denn der Yaris Hybrid wiegt gegenüber dem gleich starken 1,33-Liter-Benziner lediglich 70 Kilogramm mehr. Da machen die weiteren Argumente schon eher Sinn: weniger Platzbedarf der Technik, keine umweltschädliche Verarbeitung von teuren Materialien wie Seltene Erden, keine Entladung wie bei Elektroakkus, Kältefestigkeit und robuste Technik. Zudem muss der Speicher nicht gekühlt oder beheizt werden, auch ist ein aufwendiger Crash-Schutz nicht notwendig. Doch erst 2016 soll ein Hybrid-Air-Auto in Serie gehen und irgendwo zwischen 15.000 und 20.000 Euro starten. Angeboten werden soll die Power-Pumpe in der Kleinwagenklasse mit 82 PS-Benziner und in der Kompaktwagenklasse mit 110-PS-Otto. Auch in leichten Nutzfahrzeugen ist ein Einsatz geplant. Ob sich das System durchsetzen wird, ist noch offen, schließlich kann sich bis 2016 noch einiges im Bereich der Batterien für Elektro- oder Hybridautos bewegen.
Smart auf Französisch
Ebenfalls bis 2016 müssen wir auf ein weiteres spannendes PSA-Konzept warten. Der so genannte VéLV ist eine Studie, die gemeinsam mit diversen Zulieferern wie etwa Michelin, Valeo oder Saft entwickelt wurde. Das 2,81 Meter kurze Fahrzeug erinnert an den Smart Fortwo, bietet aber drei Sitzplätze. Auffallend sind die eng zusammenstehenden Hinterräder. Weil die Spur weniger als 460 Millimeter beträgt, gilt der VéLV in Frankreich als Dreirad. Die Karosserie besteht maßgeblich aus einem selbsttragenden Glasfaser-Polyesterharz-Monocoque, Aluminiumprofile verstärken die Türen und den Vorderwagen. Den Antrieb übernimmt ein Elektromotor mit einer Dauerleistung von 20 Kilowatt, maximal sind 110 km/h möglich. 8,5 Kilowattstunden Batteriekapazität sollen für 100 Kilometer Reichweite genügen. Ganz schön clever diese Mischung, doch PSA schränkt sofort ein: Was später in Serie geht, wird nicht wie der VéLV aussehen. Schade eigentlich.
Bildergalerie: Druck-Sache
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