Prototyp des Rennwagens steht auf der IAA

Ingolstadt/Melbourne (Australien), 21. August 2009 – Beim Motorsport geht es zwar seit jeher um Effizienz, aber trotzdem steht dieser Teil der Entertainment-Branche nicht unbedingt in dem Ruf, umweltfreundlich zu sein. Langsam könnte sich dies ändern. Der englische Seven-Car-Hersteller Westfield versucht beispielsweise, eine Rennserie für Elektrofahrzeuge zu etablieren, und aus einer deutsch australischen Kooperation kommt jetzt ein Rennwagen-Prototyp mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor.

In 18 Monaten komplett neu entwickelt
Studenten der Hochschule für angewandte Wissenschaften Ingolstadt haben sich mit Studenten des Royal Melbourne Institute of Technology (RIMT) der University of Melbourne zusammengesetzt und einen sauberen Renner namens ,Formula H" entwickelt. Das Auto sieht sehr nach einem Le-Mans-Wagen aus und wird von einem modifizierten BMW-Motor angetrieben. Das Zweizylinder-Aggregat mit 0,8 Liter Hubraum kommt normalerweise im Motorrad BMW F 800 S zum Einsatz, wo es 85 PS leistet. Für die Umrüstung auf Wasserstoff-Betrieb haben die Studenten dem Triebwerk eine neue Einspritz- und Zündanlage verpasst. So wurden beispielsweise ,kältere" Zündkerzen, die nicht nachglühen, verbaut. Die Einlassventile werden vom Hydrogen7, dem in Kleinserie hergestellten BMW 7er mit Zwölfzylinder-Wasserstoffmotor, übernommen. Da Wasserstoff gegenüber Benzin volumenbezogen einen geringeren Heizwert hat, sinkt auch die Leistung des Formula-H-Motors. Die Entwickler kompensieren dies teilweise durch Einsatz eines Kompressors, so dass am Ende 60 PS herauskommen.

Mit 500 Kilogramm auf 140 km/h
Bei der Konstruktion des Formula H legten die Studenten großen Wert auf Leichtbau. So bringt der Wagen nicht einmal 500 Kilogramm auf die Waage. Konkrete Verbrauchswerte wurden noch nicht ermittelt, die maximale Reichweite soll bei 100 Kilometer liegen. Das Fahrzeug kann jedoch bis zu einem Kilogramm Wasserstoff mitführen, der unter 250 bar Druck in einem mit Karbon ummantelten zylindrischen Aluminium-Druckgasspeicher untergebracht ist. Die Wahl der Gänge wird über eine ebenfalls aus der BMW F 800 S übernommene manuelle Sechsgang-Schaltung erledigt. Allerdings kann diese in zwei verschiedenen Übersetzungs-Modi laufen: Ein Modus ist auf optimale Beschleunigung ausgelegt, der andere für den normalen Rundstrecken-Betrieb geeignet. Allerdings muss der Wagen für das Umstellen dieser Übersetzungen in die Werkstatt. Über einen so genannten Air Shifter, eine pneumatisch sequenzielle Schaltung, lassen sich die Gänge auch per Schaltpaddles einlegen.

Stickoxide im Griff
In einem Verbrennungsmotor wird nicht nur Kraftstoff verbrannt, sondern auch Luft. Sind die Verbrennungstemperaturen sehr hoch, werden Stickoxide emittiert. Diese Stickoxide enstehen, wenn in der Luft enthaltener Stickstoff verbrennt. Die Studenten der Formula-H-Projekts haben die Motorsteuerung ihres Renners so angepasst, dass das Aggregat immer mit ausgeglichenem Luft-Kraftstoff-Gemisch arbeitet. Der Fachmann spricht hier von Lambda = 1. Der Stickoxid-Anfall ist in diesem Betriebsbereich nicht sehr hoch und kann mit einem herkömmlichen Dreiwege-Katalysator aus den Abgasen herausgefiltert werden. Und das ist das Schöne an einem Wasserstoff-Verbrennungsmotor: Die Abgase bestehen ansonsten nur aus Wasserdampf.

Prototyp auf der IAA
Vorgestellt wird der Formula H auf der IAA (17. bis 27. September 2009 in Frankfurt am Main). Dort sollen die Reaktionen des Publikums auf den schadstofffreien Wagen ausgewertet werden. Dass Wasserstoff momentan nicht gerade umweltfreundlich aus Erdgas gewonnen wird, ist den Entwicklern klar. Den Studenten geht es auch darum, die Wasserstoffproduktion mit regenerativen Energien anzustoßen und den Bedarf an solcherart erzeugtem Wasserstoff zu kommunizieren. Der Formula H gilt als Machbarkeitsstudie, die dann auf weiteren Messen und im Anschluss auf einer Road Show durch Australien präsentiert werden soll. Die Teilnahme an einem richtigen Rennen ist nicht geplant.

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