Villigen

Hier wird die Brennstoffzelle für das Auto der Zukunft entwickelt

Die effiziente Brennstoffzelle, die am Paul-Scherrer-Institut (PSI) in Villigen entwickelt wurde.

Die effiziente Brennstoffzelle, die am Paul-Scherrer-Institut (PSI) in Villigen entwickelt wurde.

Das Auto der Zukunft kommt immer näher. Nick Hayek führt die Idee seines Vaters weiter. Ein Prototyp des Autos ist bereits gebaut. Der Antrieb kommt aus dem Aargau, genauer gesagt aus dem Paul-Scherrer-Institut PSI in Villigen.

Das PSI hat den Energiewandler des futuristischen Wagens entwickelt. Es handelt sich dabei um eine so genannte Brennstoffzelle. Diese ersetzt die Batterie eines Elektroautos. «Die Brennstoffzelle ist ein Energiewandler. Das bedeutet, er hat die gleiche Funktion wie ein Verbrennungsmotor - einfach ohne schädliche Emissionen», erklärt Philipp Dietrich, Projektleiter Brennstoffzellenantriebe im PSI.

Das heisst, das Elektroauto von morgen besitzt zwei verschiedene Tanks - einen für Wasserstoff und einen für Sauerstoff. Das Volumen des Sauerstofftanks ist etwa halb so gross, wie dasjenige des Wasserstofftanks. Beim Auto der Zukunft soll der Wasserstofftank beispielsweise rund 80 bis 100 Liter fassen. Das Auftanken sollte laut Dietrich rund fünf Minuten in Anspruch nehmen.

«Beherrschbares Sicherheitsrisiko»

Die beiden Gase werden in der Brennstoffzelle zusammengeführt. Dort reagieren die Stoffe in einem chemischen Vorgang, sodass Strom entsteht, der den Elektromotor antreibt. «Als einzige Emission entweicht Wasserdampf», so Dietrich. Er sieht bei dieser Konstruktion ein beherrschbares Sicherheitsrisiko: «Sollte es im Wasserstofftank ein Leck geben, verflüchtigt sich das Gas sehr schnell, da es leichter ist als Luft. Somit ist das Risiko, dass das Gas entzündet wird, ziemlich gering. Anders als beim Benzintank, wo bei einem Leck Benzin länger liegen bleibt.»

Die Idee eines Autos, das mit Wasserstoff fährt, ist nicht neu. Das PSI hat aber im Vergleich zu früheren Projekten Fortschritte gemacht. So nützen die Erfinder der Brennstoffzelle reinen Sauerstoff, anstatt den Sauerstoff aus der Umgebungsluft zu verwenden. «Das hat den Vorteil, dass man auch bei schlechter Luftqualität die gleiche Leistung abrufen kann. Es macht das System also effizienter und kompakter», erläutert Dietrich. Zudem sei es nützlich, wenn man über einer Höhe von beispielsweise 2000 Metern über Meer unterwegs sei, dort wo es weniger Sauerstoff in der Luft gibt als in den tieferen Lagen.

Noch kein Verkaufstermin

Ausserdem versucht das PSI, die Lebensdauer der Brennstoffzelle zu erhöhen. Ziel ist es, dass die Brennstoffzelle so lange läuft, wie das Auto in Betrieb ist», sagt Dietrich. Dabei verhält sich die Brennstoffzelle ähnlich wie eine Batterie. Je länger man diese gebraucht, desto geringer wird die Leistung.

Einziger Wermutstropfen ist, dass die Erfindung derzeit noch zu teuer ist, um sie auf den Markt zu bringen. Nun wird versucht, die Herstellungskosten zu senken. «Deshalb steht noch kein Verkaufstermin fest», gibt Dietrich zu bedenken. Wenn das Auto mit Brennstoffzelle einst käuflich sein wird, wollen die Entwickler mit dem Elektroauto eine Maximalgeschwindigkeit von mindestens 130 km/h erreichen. Zudem soll mit einer Tankfüllung bis zu 400 Kilometer gefahren werden können.

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