Alternative Antriebstechnik Traditional Cache

Ein Druckluftauto ist ein Kraftfahrzeug, das mit Hilfe von Druckluft und einem Gasexpansionsmotor angetrieben wird. Die komprimierte Luft wird in Druckbehältern mitgeführt und dem Motor zugeführt.

Es handelt sich daher um ein emissionsfreies Fahrzeug mit alternativer Antriebstechnik.

Druckluftautos für den öffentlichen Straßenverkehr werden seit den 1990er Jahren unter dem Oberbegriff der alternativen Fahrzeugtechnik immer wieder vorgestellt, eine Serienproduktion fand bisher nicht statt. Der indische Fahrzeughersteller Tata Motors will gemeinsam mit MDI (Motor Development International) 2020 ein serienreifes Auto einführen.

Druckluftantrieb allgemein

Stationäre Druckluftmotoren finden sich vielfältig in Maschinen und Werkzeugen.

Verschiedene Nischenanwendungen mit Druckluftantrieb, wie Straßenbahnen in Bern und druckluftbetriebene Lokomotiven, z. B. beim Bau des Gotthardtunnels oder Grubenlokomotiven, wurden in der Vergangenheit realisiert. Viele dieser speziellen Einsatzgebiete sind heute durch elektrische Antriebssysteme abgelöst worden, die einfacher und ebenfalls emissionsfrei sind.

Industriell genutzte Speicherdampflokomotiven haben ein ähnliches Konzept sowie ähnliche Technik.

Geschichte

Bereits 1838 wurde von Adraud und Tessié du Motay in Paris ein Druckluftauto konstruiert und 1840 vorgestellt. Im Schienenverkehr wurde diese Antriebsform erstmals 1879 bei der Straßenbahn in Nantes (Frankreich) eingesetzt. Die Systeme wurden von dem französischen Ingenieur polnischer Abstammung Louis Mékarski entwickelt.

Die Entwicklungen von Nègre

Mit seiner Firma MDI aus Frankreich begann der französische Formel-1-Motorkonstrukteur Guy Nègre Anfang der 1990er Jahre, einen speziellen Druckluftmotor für den Fahrzeugantrieb zu entwickeln. Diese Bemühungen führten zum Konzeptfahrzeug Tata OneCAT.

Pressemitteilungen kündigten seit 1995 immer wieder den geplanten Produktions- und Verkaufsstart an, und seit Jahren wird jeweils für das nächste Jahr eine Serienfertigung angekündigt. In Zusammenarbeit mit dem indischen Fahrzeughersteller Tata-Motors wird weiter an der Entwicklung gearbeitet. In Europa wird ein neuartiges Konzept zur Produktion angekündigt, bei dem die Fahrzeuge direkt beim Händler produziert werden sollen.

Guy Nègre war 2002 für den Eurosolar-Preis für alternative Verkehrssysteme nominiert. Die Nominierung wurde jedoch zurückgezogen, nachdem Fragen zu Betriebserfahrungen der Prototypen nicht beantwortet werden konnten. Die angegebenen Fahrleistungen konnten bisher nicht unabhängig überprüft werden. Ein Crashtest fand in der Praxis ebenfalls noch nicht statt.

Als Vorteile werden vom Entwickler niedrige Wartungskosten und eine lange Lebensdauer angegeben. Die Funktionsweise des von Nègre entwickelten Motors unterscheidet sich nicht grundsätzlich vom bekannten Prinzip eines Gasexpansionsmotors: Druckluft expandiert in zwei Zylindern, deren Kolben den Wagen antreiben. Die Motoren der nur 500 bis 700 Kilogramm schweren Fahrzeuge sollen eine Leistung von 30 PS (22 kW) haben. Als Schmierstoff wird Speiseöl verwendet.

Für eine Tankfüllung werden 90.000 Liter Luft (etwa 110 Kilogramm) auf einen Druck von 300 bar verdichtet und in vier mit Kevlar ummantelten Druckluftflaschen mit einem Gesamtvolumen von 300 Litern gespeichert. Laut Herstellerangaben dauert der Ladevorgang an einer 230-Volt-Steckdose etwa vier bis sechs Stunden, an einer entsprechenden Kompressorstation zwei Minuten.

Laut Hersteller fallen für den Betrieb lediglich Kosten für elektrische Energie, Verschleißteile, Schmierstoffe und Steuern an, für eine Tankfüllung seien nur 20 kWh nötig (je nach Stromtarif etwa 3 bis 6 Euro). In der Vergangenheit sprach der Hersteller von 240 km Reichweite bei konstant 60 km/h, bei der Höchstgeschwindigkeit von 110 km/h sollten 100 Kilometer möglich sein. Um höhere Reichweiten zu ermöglichen, soll es Modelle mit einem Verbrennungsmotor geben, der weitere Druckluft erzeugt. Aktuell wird vom Hersteller eine Reichweite von etwa 70 Kilometern angegeben. Diese Werte wurden von Fachleuten als deutlich zu optimistisch angesehen. Eine unabhängige Referenz für die Herstellerangaben existiert nicht.