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Elektrische Tram ohne Schienen

Mit dem Joystick in die E-Mobilzukunft

AutoTram des Fraunhofer-Instituts, Ramsauer Foto: pa

Deutschland soll nach Willen der Bundesregierung "Leitmarkt" bei der Elektromobilität werden. Nicht nur die Autoindustrie forscht, auch die Fraunhofer-Institute beschäftigen sich mit der elektrischen Zukunft auf den Straßen.

07.09.2011 dpa

Vor dem Fahrersitz befindet sich ein ganz normales Lenkrad, aber das spielt bei dieser Testfahrt keine Rolle: Mit einem Joystick dirigiert Christoph Barz, Wissenschaftler am Dresdner Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI, die 18 Meter lange "AutoTram" über einen abgesperrten Teil der ATP-Autoteststrecke im niedersächsischen Papenburg. Das Gefährt sieht aus wie eine Straßenbahn, braucht zum Fahren aber keine Schienen, sondern fährt wie ein Bus. Die "AutoTram" sei ein rollendes Versuchslabor für Elektromobilität, erläutert Institutsleiter Matthias Klingner.

Deutsche Autoindustrie könnte Anschluss verlieren

Die deutsche Autoindustrie muss nach Expertenansicht große Anstrengungen unternehmen, damit sie den Anschluss beim Thema Elektromobilität nicht verliert. Elektroautos sind noch deutlich teurer als Wagen mit Verbrennungsmotoren, bei der Reichweite hinken sie hinterher.

Batteriebetriebene Fahrzeuge brauchen Stunden, bis sie wieder komplett aufgeladen sind, und es gibt noch kaum öffentliche Ladestationen in den Städten. Nicht zuletzt läuft die deutsche Industrie einer neuen Studie von Roland Berger Strategy Cosultants zufolge dem Wachstumsmarkt der Batterien für Elektroautos hinterher.

47 Millionen Euro für Fraunhofer-E-Projekt

Um diese offene Flanke zu schließen, hat die Bundesregierung Industrie und Forschungseinrichtungen aufgefordert, sich verstärkt um das Thema Elektromobilität zu bemühen. Bis 2020 sollen mindestens eine Million Elektrofahrzeuge in Deutschland fahren. Derzeit ist unter den gut 42 Millionen zugelassenen Fahrzeugen nur eine kleine vierstellige Zahl Elektroautos.

Im Juni 2009 startete das vom Bundesforschungsministerium mit insgesamt 47 Millionen Euro aus dem Konjunkturpaket geförderte Projekt "Fraunhofer Systemforschung Elektromobilität", an dem sich deutschlandweit 33 Institute der Forschungsorganisation beteiligten.

Elektrische AutoTram ohne Schienen

Die Ergebnisse lassen sich nun besichtigen - so anhand der "AutoTram". Die Forscher entwickeln und testen zum Beispiel neuartige Energiespeicher mit dem dazugehörigen Management der Batterien. Nutzfahrzeuge wie ein Bus oder eine Bahn sind den ganzen Tag unterwegs, damit besteht kaum Zeit, leere Akkus über Stunden hinweg aufzuladen. Um das Problem zu lösen, haben die Dresdner Forscher ein neuartiges Schnellladesystem entwickelt: Beim Stopp an der Haltestelle fahren aus dem Dach Stromabnehmer heraus, die innerhalb einer halben Minute so viel Energie abzapfen, dass die Fahrt laut Klingner zur nächsten oder übernächsten Haltestelle gesichert ist.

In Sachsen soll ab Dezember eine 30 Meter lange Variante der "AutoTram" im Praxisversuch laufen. Damit dieses lange Gefährt für den Fahrer gut beherrschbar ist, entwickelten die Wissenschaftler eine Mehrachslenkung. Anders ließe sich ein Radfahrzeug von diesen Ausmaßen nicht mit der gewünschten Präzision steuern. "Für den Fahrer lässt sich das Fahrzeug dann genauso fahren wie ein ganz normaler Bus", erklärt Klingner.

E-Sportcoupés Frecc0 1 und Frecc0 2 auf Artega-Basis

Die Fraunhofer-Forscher beschäftigten sich nicht nur mit E-Mobilität bei Nutzfahrzeugen, sondern auch bei Personenwagen. Basisfahrzeuge für die "Frecc0 1" und "Frecc0 2" genannten Autos sind Sportcoupés der Marke Artega. Damit sei die Botschaft verbunden, dass es bei Elektromobilität nicht nur um Alltagsnutzen, sondern auch um Fahrspaß gehe, sagte Professor Matthias Busse, Institutsleiter des Bremer Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM.

So schnurrt der "Frecc0 2" fast lautlos über die Teststrecke. Der Antrieb steckt in den Hinterrädern: Zwei suppenschüsselgroße Elektromotoren sitzen direkt in der Radnabe und sorgen für schnellen Vortrieb. Wenn Autos weder Platz für einen Motorraum noch für einen Kardantunnel oder ein Getriebe brauchen, könnten sich neue Perspektiven für die Gestaltung von Fahrzeugen ergeben, sagt Busse. "Damit eröffnen sich vollkommen neue Fahrzeugkonzepte", erläutert er.

Elektroauto für Zweitwagen-Einsatz

Bis zum Serieneinsatz der Radnabenmotoren dauere es sicherlich noch zwei Autogenerationen. In Oberklasselimousinen sehe er die Technik nicht unbedingt, eher in kleinen Kompaktwagen, die als Zweitwagen laufen, sagt Busse. "Denkbar wären aber auch Nachrüstlösungen für leichte Nutzfahrzeuge, die vielleicht in einigen Jahren mit ihren Dieselmotoren nicht mehr in die Innenstädte fahren dürfen." Dank zuschaltbarer Elektromotoren blieben sie auch bei verschärften Abgasvorschriften in den Ballungsräumen mobil.

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