Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?

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BMW sieht Wasserstoff als vielversprechende Technologie im Großwagensegment und wird den BMW X2022 5 mit kleinen Brennstoffzellen produzieren. Diese Information wurde vom Vizepräsidenten des deutschen Unternehmens für Wasserstofftechnologien, Dr. Jürgen Guldner, bestätigt.

Viele andere Hersteller wie Daimler haben kürzlich die Verwendung von Wasserstoff in Personenkraftwagen eingestellt und entwickeln ihn nur als Lösung für Lastkraftwagen und Busse.

Interview mit Unternehmensvertretern

In einer Video-Pressekonferenz stellten Journalisten führender Autozeitschriften eine Reihe von Fragen zur Zukunft von Wasserstoffmotoren in der Vision des Unternehmens. Hier sind einige der Gedanken, die in diesem Online-Meeting zu Beginn der Quarantäne aufgetaucht sind.

„Wir glauben an die Wahl“, erklärt Klaus Fröhlich, Mitglied des BMW Research Council. „Auf die Frage, welches Laufwerk heute benötigt wird, kann niemand für alle Regionen der Welt die gleiche Antwort geben ... Wir erwarten, dass lange Zeit unterschiedliche Laufwerke parallel existieren. Wir brauchen Flexibilität. "

Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?

Die Zukunft der Kleinstadtautos in Europa liegt laut Froehlich in batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen. Für größere Modelle ist Wasserstoff jedoch eine gute Lösung.

Erste Wasserstoffentwicklungen

BMW entwickelt seit 1979 einen Wasserstoffantrieb mit dem ersten 520h-Prototyp und brachte in den 1990er Jahren mehrere Testmodelle auf den Markt.

Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?

Sie verwendeten jedoch flüssigen Wasserstoff, der in einem klassischen Verbrennungsmotor befeuert wurde. Das Unternehmen hat daraufhin seine Strategie radikal geändert und entwickelt seit 2013 in Zusammenarbeit mit Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen (FCEV) Toyota.

Warum haben Sie Ihren Ansatz geändert?

Laut Dr. Gouldner gibt es zwei Gründe für diese Neubewertung:

  • Erstens hat das Flüssigwasserstoffsystem immer noch den traditionell niedrigen Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren - nur 20 bis 30%, während der Wirkungsgrad von Brennstoffzellen zwischen 50 und 60% liegt.
  • Zweitens ist flüssiger Wasserstoff lange Zeit schwer zu speichern und benötigt viel Energie, um ihn zu kühlen. Wasserstoffgas wird in Brennstoffzellen bei 700 bar (70 MPa) verwendet.
Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?

Der zukünftige BMW i Hydrogen Next wird eine 125 kW Brennstoffzelle und einen Elektromotor haben. Die Gesamtleistung des Autos wird 374 PS betragen - genug, um den von der Marke versprochenen Fahrspaß zu halten.

Gleichzeitig ist das Gewicht eines Brennstoffzellenfahrzeugs geringfügig höher als das der derzeit verfügbaren Plug-in-Hybride (PHEV), jedoch geringer als das Gewicht eines vollelektrischen Fahrzeugs (BEV).

Produktionspläne

Im Jahr 2022 wird dieses Auto in kleinen Serien hergestellt und nicht verkauft, sondern wahrscheinlich an Käufer zur Prüfung in der Praxis übergeben.

"Bedingungen wie Infrastruktur und Wasserstoffproduktion sind für große Chargen immer noch nicht günstig genug."
sagte Klaus Fröhlich. Immerhin wird die erste Wasserstoffkopie 2025 in die Ausstellungsräume kommen. Bis 2030 wird das Unternehmen möglicherweise mehr solcher Fahrzeuge anbieten.

Dr. Gouldner teilte seine Pläne mit, dass die Infrastruktur schneller als erwartet wachsen könnte. Sie benötigen es für LKW und Busse. Sie können keine Batterien verwenden, um Emissionen zu reduzieren. Ein ernsthafteres Problem betrifft die Produktion von Wasserstoff.

Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?
Dr. Gouldner

Die Idee einer "Wasserstoffwirtschaft" basiert auf ihrer Herstellung durch Elektrolyse aus erneuerbaren Quellen. Der Prozess verbraucht jedoch viel Energie - die Produktionseinheit der großen FCEV-Flotte wird wahrscheinlich die gesamte verfügbare Solar- und Windkraft in Europa übertreffen.

Der Preis ist auch ein Faktor: Heute kostet der Elektrolyseprozess zwischen 4 und 6 US-Dollar pro Kilogramm. Gleichzeitig kostet Wasserstoff, der aus Erdgas durch die sogenannte "Umwandlung von Dampf in Methan" gewonnen wird, nur etwa einen Dollar pro kg. Die Preise könnten jedoch in den kommenden Jahren erheblich fallen, sagte Gouldner.

Warum hat BMW den Wasserstoffmotor durch Brennstoffzellen ersetzt?

„Wenn Wasserstoff als Brennstoff verwendet wird, entsteht eine erhebliche Energieverschwendung. Zuerst muss man ihn aus Elektrizität erzeugen und dann speichern, transportieren und wieder in Elektrizität umwandeln.“
erklärt der Vizepräsident von BMW.

„Diese Nachteile sind aber gleichzeitig Vorteile. Wasserstoff kann über einen langen Zeitraum von mehreren Monaten gespeichert und problemlos über einen Teil der vorhandenen Pipelines transportiert werden. Es ist kein Problem, es in Gebieten zu erhalten, in denen die Bedingungen für erneuerbare Energien sehr gut sind, beispielsweise in Nordafrika, und von dort nach Europa zu importieren. "
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