Geht es um Umweltverträglichkeit, Umweltschutz und Nachhaltigkeit, spielt der Verkehrssektor eine zentrale Rolle. 49 Prozent der in Deutschland erzeugten Emissionen stammen aus dem Verkehrssektor. Trotz zahlreicher Bemühungen rund um effiziente und nachhaltige Antriebe wie z. B. durch ein Druckluftauto hat sich in den letzten Jahren nicht viel getan.
Daten aus dem Jahr 1995 zeigen nämlich, dass der Anteil mit 51 Prozent hier nur unwesentlich höher ausfiel. Höchste Zeit also, einen genauen Blick auf die Möglichkeiten für einen möglichst emissionsfreien Verkehr zu werfen. Neben den gängigen Varianten, also etwa einem Elektroauto oder einem Fahrzeug mit Wasserstoffantrieb, gibt es weitere Ausführungen.
Hierzu gehört das Druckluftauto, welches bisher wenig bekannt sein dürfte. Allerdings kann dieses bei genauer Betrachtung der Funktionsweise einige Vorteile vorweisen. Wir zeigen im Folgenden, welche Stärken und eventuelle Schwächen zu beachten sind und wie diese Technologie überhaupt funktioniert.
Die Geschichte des Druckluftautos
Die Geschichte des Druckluftautos, das Fahrzeuge mittels komprimierter Luft antreibt, ist faszinierend und reicht weit in die Vergangenheit zurück. Schon 1838 entwickelten Andraud und Tessié du Motay in Paris ein Druckluftfahrzeug, das 1840 der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. Diese Erfindung markierte den Beginn einer langen und wechselvollen Entwicklungsgeschichte. Der Druckluftantrieb fand auch Anwendung im Schienenverkehr, wo er 1879 bei einer Straßenbahn in Nantes durch den französischen Ingenieur mit polnischer Abstammung Louis Mékarski umgesetzt wurde. Trotz verschiedener Entwicklungsversuche und Prototypen im 19. und frühen 20. Jahrhundert blieb die Technologie größtenteils ein Nischenprodukt.
In den 1990er Jahren erlangten Druckluftautos erneut Aufmerksamkeit als potenzielle emissionsfreie Fahrzeuge. Hersteller wie MDI und Tata Motors experimentierten mit der Technologie, um umweltfreundliche und effiziente Transportmittel zu entwickeln. Druckluftautos, wie der AirPod und der OneFlowAir, wurden auf Automessen vorgestellt, doch eine breite Markteinführung blieb bislang aus. Die Technologie bietet den Vorteil emissionsfreien Betriebs, sofern die Druckluft mithilfe erneuerbarer Energien erzeugt wird. Dennoch weisen Fachleute auf Herausforderungen wie die geringe Energiedichte von Druckluft und die notwendige Infrastruktur für die Luftkompression hin.
Trotz dieser Hindernisse sehen Experten Potenzial in Nischenanwendungen und als Stadtfahrzeuge, insbesondere wenn der Strom für die Luftkompression aus regenerativen Quellen stammt. Die Emissionsfreiheit, geringen Betriebskosten und die Möglichkeit, Druckluft schnell nachzufüllen, sind attraktive Vorteile. Dennoch bedarf es weiterer Entwicklungen, um die Technologie für den Massenmarkt attraktiver zu machen.
Wie funktioniert ein Druckluftauto eigentlich?
Die Bezeichnung verrät es bereits: Dem Funktionsprinzip des Druckluftautos liegt der Druckluft zugrunde. Das Fahrzeug wird durch eine Kombination aus Druckluft und einem Gasexpansionsmotor angetrieben. Hierfür wird die komprimierte Luft in speziellen Behältern mitgeführt und dann während der Fahrt dem Motor zugeführt. Die ersten Fahrzeuge in diesem Bereich gab es im Übrigen bereits in den 199er Jahren, es handelt sich also nicht direkt um eine neue Erfindung.
Durch das spezielle Funktionsprinzip kann das Druckluftauto als vollständig emissionsfreies Fahrzeug mit alternativer Antriebstechnik bezeichnet und genutzt werden. Für die Fahrt mit dem Auto sind keine Verbrennungsvorgänge notwendig, zudem sind die Fahrzeuge besonders gut für die Umwelt, da keine lokalen Emissionen entstehen.
Allerdings ist es wichtig, auf den Komprimierungsvorgang der Druckluft zu achten. Für ein möglichst nachhaltiges Fahren sollte auch dieser emissionsfrei erfolgen. Das Funktionsprinzip der Fahrzeuge ähnelt dem eines Verbrenners. Hier sorgt jedoch die komprimierte Luft für ein Herunterdrücken des Zylinders im Motor, dementsprechend kommt das bekannte Benzin-Luftgemisch hier nicht zum Einsatz.
Druckluftauto Reichweite – wie weit kommen die Modelle?
Für die Anwender und Kunden spielen bei der Wahl eines Fahrzeugs für den Alltag unterschiedliche Faktoren eine zentrale Rolle. Hierzu gehört auch die Möglichkeit, lange Strecken ohne ständige Pausen absolvieren zu können. Doch wie fällt die Reichweite des Druckluftautos aus?
Da bisher kaum serienreife Modelle in diesem Segment auf den Markt kamen, sind Angaben zur Alltagstauglichkeit und Druckluftauto Reichweite schwierig. Der Wert ist unter anderem von der Fahrweise, der Leistung des Motors und der Tankgröße abhängig. Bei bereits vorgestellten Modellen, etwa einem Tata Druckluftauto, lag die Reichweite bei meist deutlich unter 100 Kilometern. Somit sind diese Autos vor allem für kürzere Strecken oder auch als Zweitwagen im Alltag gut geeignet.
Eine Ausnahme stellt etwa das MDI Druckluftauto dar, das Modell „AirPod“ schafft bis zu 220 Kilometer mit einer Tankfüllung. Mit einer Höchstgeschwindigkeit, die häufig über 100 km/h beträgt, erweisen sich die Druckluftautos gleichzeitig alles andere als langsam. Zudem sollte bei der Betrachtung der technischen Daten beachtet werden, dass hier noch längst nicht das volle Potenzial der Autos ausgeschöpft ist. Bei einer steigenden Nachfrage und entsprechender Forschung könnten in Zukunft also deutlich bessere Ergebnisse erwartet werden.
Welche Vorteile bieten die Autos?
Doch bereits mit Blick auf den heutigen Stand der Technik können Druckluftautos einige attraktive Vorteile vorweisen. Hierzu gehört vor allem die Nachhaltigkeit. Da die Fahrzeuge ausschließlich mit Druckluft fahren und keine lokalen Emissionen erzeugt werden, stellen die Modelle eine gute Alternative zu klassischen Verbrennern dar.
Die aufwendige Produktion der Batterien, die für Elektroautos benötigt werden, entfällt. Auch dies trägt einen großen Teil zur Nachhaltigkeit bei. Zusätzlich kann die Druckluft unter guten Bedingungen und bei voller Nutzung des Potenzials eine sehr hohe Energiedichte aufweisen. Dies gilt vor allem dann, wenn für die Produktion mechanische und erneuerbare Energien genutzt werden. Eine Brandgefahr gibt es bei Unfällen nicht und bereits heute fallen die Modelle sehr leicht aus.
Die genutzten Motorisierungen sind sehr leise, dies kommt ebenfalls der Umwelt zugute. Das Befüllen der Tanks mit Druckluft geht vor allem im Vergleich zum Ladevorgang einer Batterie deutlich schneller. Gleichzeitig überzeugt hier eine geringe Selbstentladungsrate.
Gibt es auch Nachteile bei dem Durckluftauto?
Natürlich gibt es auch bei dieser Technik Nachteile zu beachten, unter anderem den Druckluftauto Preis. Dieser fällt zumindest derzeit sehr hoch aus, da noch keine Serienfertigung im großen Stil erfolgt. Dementsprechend handelt es sich meist um aufwendige Einzelexemplare. Im Jahr 2009 sollte mit dem MDI Druckluftauto zwar eine günstige Variante ab ca. 3.500 Euro auf den Markt kommen, hier blieb es allerdings bei der Ankündigung. Auch das Druckluftauto von Tata, das Modell OneCAT, schaffte es nie zu den Händlern.
Genaue Aussagen zum Druckluftauto Preis sind also schwierig. Grundsätzlich sollen die Modelle allerdings erschwinglich ausfallen, wenn es irgendwann zu einer Serienfertigung kommt. Auch die geringe Leistung und die überschaubare Reichweite, vor allem beim Druckluftauto von Tata, gehören zu den zentralen Nachteilen. Zusätzlich gilt die Herstellung von Druckluft bis heute als sehr ineffizient, benötigt viel Energie und ist teuer. Aber auch hier sind umfangreiche Verbesserungen durch Forschung in der Theorie möglich. Wer weiß, vielleicht fahren wir ja in der Zukunft mit dem Druckluftauto auf nachhaltige Reisen.
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