Kann man Erdgas- und Elektromotoren kombinieren?

Wusstet Ihr, dass Ferdinand Porsche schon um 1900 an Automobilen mit umweltbewussten Antriebskonzepten getüftelt hat? Zusammen mit Ludwig Lohner entwickelte er einige Modelle, doch der Mixte-Wagen ging als eines der ersten Hybrid-Elektrofahrzeuge in die Weltgeschichte ein. Apropos Hybrid – Warum nicht eine Kombination aus Erdgas- und Elektromotor schaffen? Ein Modell, in dem die beiden Energieträger ohne viel CO2-Ausstoß günstig Hand in Hand arbeiten?

Das fragten sich 2009 die Forscher der Universität Stuttgart. Und haben sich schließlich zusammen mit weiteren Partnern aus Wirtschaft und Forschung an die zweijährige Arbeit gemacht. Im Resultat gelang es erstmals ein Erdgas-Hybrid-Fahrzeug zu entwickeln. Alternativer geht es kaum: Das Forschungsauto stößt mit seinem Doppelherz aus Erdgas-Turbomotor und Elektroantrieb lediglich 90 Gramm CO2 pro Kilometer aus.

Der Clou liegt zum einen an der sparsamen Hyprid-Technik und zum anderen an den guten Umwelteigenschaften von Erdgas. Denn wenn Ihr mit Erdgasverbrennung unterwegs seid, stoßt ihr generell weniger Emissionen aus. Auch tankt Ihr rund 40 Prozent günstiger als mit herkömmlichem Kraftstoff. So eben auch bei dieser konstruierten Technologie. Um das Spar-Potenzial zu erhöhen, verfügt das Forschungsauto zusätzlich über ein Start-Stopp-System, eine Rückgewinnung der Bremsenergie und einen von der Universität Stuttgart entwickelten, vorausschauenden Hybridkoordinator.

Sehr praktisch für den täglichen Weg zur Arbeit: Das besondere Navi nutzt die im Auto vorhandenen Sensoren und ein GPS-Signal, um Fahrstreckenprofile zu speichern. Die gespeicherten Daten wiederum sollen dazu beitragen, das Energiemanagement zu optimieren und den Verbrauch zu reduzieren. Der Elektromotor im Forschungsfahrzeug kann wahlweise den rein elektrischen Vortrieb übernehmen oder unterstützend beim Beschleunigen eingreifen.

Bis dato ist es bei dem Prototyp geblieben, doch zeigt auch ein Versuch des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit, das Strom und Erdgas zukunftsträchtig zusammenpassen. 2017 gelang es dem Forscherteam ein Auto mit Elektromotor zu bauen, dessen Batterien nicht mehr stationär aufgeladen werden müssen. Im Konzeptfahrzeug, das auf den Namen GEV/one getauft wurde, ist ein Erdgasmotor integriert, der wiederum einen Generator zur Stromerzeugung antreibt. Im Kern ging es darum, ein Auto zu bauen, welches umweltfreundlicher ist als die reinen E-Stromer. Ob und wann das umweltfreundlichste Auto der Welt auf den Markt kommt, ist hingegen ungewiss.