Druckluftauto
Ein Druckluftauto ist ein Fahrzeug, das von Druckluft angetrieben wird und daher wie ein Elektrofahrzeug im Betrieb keine Schadstoffe abgibt. Die Antriebsenergie entstammt hoch verdichtetem Luftdruck in speziellen Druckluftbehältern, die in einem Gasexpansionsmotor zurück in mechanische Energie umgewandelt wird. Derartige Konstruktionen waren zeitweise als Grubenlokomotiven in Bergwerken im Einsatz, wo Abgase und Funkenbildung vermieden werden müssen. Luftdruckfahrzeuge werden mitunter als Lösung ökologischer Fragestellungen empfohlen und als regelrechtes Energiewunder und Alternative zu herkömmlichen Antrieben angepriesen.
In der Vergangenheit wurden immer wieder Projekte zur serienmäßigen Produktion von Druckluftautos angekündigt, jedoch nie realisiert. Seit den 1990er Jahren wird der Druckluftantrieb vor allem vom französischen Konstrukteur Guy Nègre propagiert, der von sich behauptet, Rennwagen für die Formel-1 entwickelt zu haben.
Kritik
Druckluftautos erzeugen zwar im Betrieb keine Schadstoffe, haben jedoch insgesamt einen sehr schlechten Gesamtwirkungsgrad. Zum einen weisen Kompressoren einen schlechten Wirkungsgrad auf[1], zum anderen geht die beim Komprimieren von Luft erzeugte Wärme prinzipiell verloren. Außerdem wird der erforderliche Luftdruck durch elektrische Kompressoren erzeugt, die ihre Energie aus dem öffentlichen Stromnetz entnehmen. Die dort zur Verfügung stehende elektrische Energie wird jedoch mit einem schlechten Wirkungsgrad z.B. aus fossilen Energieträgern gewonnen und die Verteilung ist mit Leitungsverlusten verbunden. Der Wirkungsgrad vom Netzstecker über Kompressor, Speicher, Expansionsmaschine bis zum Rad erreicht kaum die Hälfte desjenigen eines heutigen Elektromobils und liegt bei etwa 20% (eine neuere Konstruktion von Nègre soll allerdings auf 34% kommen). Der Gesamtwirkungsgrad, ausgehend von der eigentlichen Energiegewinnung, ist demgemäß nochmals erheblich niedriger. Letztendlich ist es daher ökologischer, die notwendige Antriebsenergie direkt aus Benzin oder Diesel zu gewinnen. Der Wirkungsgrad eines Benzinmotors mit Direkteinspritzung liegt bei 37%, bei einem Dieselmotor mit Direkteinspritzung bei bis zu 45%.[2] Auch die Heizung des Fahrzeuges ist problematisch, da es ja der Umgebung Wärme entzieht (die bei der Luftdruckbefüllung verloren gegangen ist). Sie würde daher eine zusätzlich mitgeführte Energiequelle benötigen.
Siehe auch
- Stickstoffmotor nach Heinrich Schmid
Literatur
- Felix Creutzig, Andrew Papson, Lee Schipper, Daniel M Kammen: Economic and environmental evaluation of compressed-air cars, Environ. Res. Lett. 4 (OKtober-December 2009) 044011, doi:10.1088/1748-9326/4/4/044011 Online-Version