Ein kompakter Zweizylindermotor im Auto, der vibrationsfreier läuft als ein Zwölfzylinder, dem Maßstab für Laufruhe bei Verbrennungsmotoren: Mit dieser Erfindung wartet die deutsch-österreichische Industriegruppe Obrist auf.
Das Unternehmen demonstriert den „Zero Vibration Generator“ (ZVG) genannten Minimotor gerne mit einem darauf stehenden gefüllten Champagnerglas. Selbst beim Laufen des Motors bleibt die edle Flüssigkeit vollkommen ruhig. Der „Champagner-Motor“ kommt im von Obrist forcierten Hyper-Hybrid-Konzept zum Einsatz.
Der Trick: Der Minimotor ist nicht mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs verbunden. Er dient ausschließlich der Stromerzeugung und speist über eine kompakte Pufferbatterie einen Elektromotor, der das Fahrzeug antreibt. „Hyper-Hybrid verbindet die Vorteile der Elektromobilität mit der Einfachheit des gewohnten Tankvorgangs und löst damit die Frage nach der Reichweite“, erklärt Frank Obrist, der das Hyper-Hybrid-Konzept gemeinsam mit seinem Team seit 2011 entwickelt hat. Das Fahrzeug nutzt herkömmlichen Kraftstoff (Benzin oder E-Fuels) von jeder Tankstelle. Der Verbrauch liegt bei rund 1,5 l/100 km, und die Reichweite ohne Nachtanken oder Laden beträgt mehr als 1.000 km. Es wird also keine neue Ladeinfrastruktur benötigt. Zudem entfallen die bei E-Autos notwendigen großen und schweren Batterieblöcke.
Der 45 kW starke und 110 kg leichte „Champagner-Motor“ dient lediglich dazu, die Pufferbatterie des Wagens bei Bedarf zu laden und – wenn nötig – die Klimaanlage mit Strom zu versorgen. Er läuft stets im optimalen Drehzahlbereich. Technisch handelt es sich um einen Saugmotor mit Mehrkanaleinspritzung und 1 Liter Hubraum. Die bei Antriebsmotoren übliche variable Ventilsteuerung entfällt hier. Die beiden Kurbelwellen arbeiten gegenläufig, wodurch sich Vibrationen eliminieren. Ein gummigedämpftes Getriebe auf der zweiten Kurbelwelle minimiert die vom Getriebe erzeugten Geräusche. Ein integriertes Schwungrad kompensiert alle Trägheiten der rotierenden Teile. Durch vollständige Kapselung in einer Schalldämmungsbox arbeitet der Motor nahezu geräuschlos und vibrationsfrei. Neben dem „Champagner-Motor“ ist die Pufferbatterie das zweite Herzstück des Hyper-Hybrid-Konzepts. Das kompakte Batteriepaket besteht aus zwei Schichten übereinander angeordneter Rundzellen in einem Vakuum. Eine 2 cm dicke Isolierschicht sorgt für günstige Temperaturverhältnisse. Die gesamte Minibatterie wiegt lediglich 98 kg und verschafft dem Hyper-Hybrid mit 17,3 kWh eine rein elektrische Reichweite von über 80 km, genug für 90 % aller Fahrten im Alltag.
Die Obrist Group bezeichnet ihr Konzept als serienreif und als Alternative zur rein batterieelektrischen E-Mobilität. Der im Wagen verbaute Champagner-Motor erzeugt zwar – wenn er mit Benzin betrieben wird – Kohlendioxid, aber angesichts des geringen Verbrauchs sehr wenig. Der CO2-Rucksack herkömmlicher E-Autos entfällt beim Hyper-Hybrid beinahe vollständig. Wird das Triebwerk mit nachhaltig erzeugten E-Fuels betrieben, kehrt sich die CO2-Bilanz sogar um: Bei der Produktion des synthetischen Kraftstoffs kann der Atmosphäre mehr Kohlendioxid entzogen werden, als bei der späteren Verbrennung im Minimotor freigesetzt wird. Die Obrist Group spricht von einem „CO2-negativen“ bzw. „klimapositiven“ Ansatz.
Das Hyper-Hybrid-Konzept hat gute Aussichten auf einen Einsatz in Europa, sofern das geplante Zulassungsverbot für Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren eine Ausnahme für Wagen mit E-Fuels vorsieht. In Deutschland ist der Anteil der an E-Autos Interessierten in den letzten zwei Jahren von 34 % auf 29 % zurückgegangen, laut einer aktuellen Umfrage von McKinsey. Knapp ein Viertel der E-Auto-Fahrer bereut den Umstieg auf Elektromobilität. Ein kritischer Faktor ist die E-Infrastruktur: Nur 7 % halten das bestehende Ladenetz für ausreichend – ein Hemmnis, das mit dem Hyper-Hybrid keine Rolle mehr spielt.
Das Hyper-Hybrid-Konzept könnte eine Übergangslösung darstellen. Denn auch der Champagner-Motor emittiert weiterhin CO2 und geringfügig Schadstoffe (wie Partikel und NOx) wenn er mit E-Fuels betrieben wird. Letztere dürften mindestens in den nächsten zehn Jahren nicht wirtschaftlich verfügbar sein. Bis dahin sind E-Autos bereits günstiger herzustellen als Verbrenner. Zudem schrumpft der CO2-Rucksack der Batterieherstellung für E-Autos von Jahr zu Jahr. Hersteller, die erneuerbare Energien für die Akkuproduktion nutzen, sprechen von einer Mehrbelastung von nur noch 8.000 km Fahrleistung. Schon bei durchschnittlichen Fahrleistungen hat sich diese Mehrbelastung in sechs bis acht Monaten amortisiert. (ja)
--1x1--v1nqyndv.png?f=webp)
