Neue emissionsfreie Heiztechnik für Fahrzeuge
Die zunehmende Beliebtheit von Elektrofahrzeugen und Plug-in-Hybrid-Fahrzeugen erzeugt einen wachsenden Bedarf an zusätzlichen Innenraumheizungen, da die Abwärme von Verbrennungsmotoren, die normalerweise zum Heizen von Fahrzeugen verwendet wird, entweder nicht verfügbar oder unzureichend ist. Dieser Bedarf ist in kalten Klimazonen besonders akut, da Studien zeigen, dass die Batterie von Elektrofahrzeugen bei normalen Kältetemperaturen von -7 °C bis zu 60 % ihrer Reichweite einbüßt. Bis 2020 sollen rund drei Millionen Hybrid-Fahrzeuge produziert werden, und bis 2025 sogar ungefähr neun bis zehn Millionen. Die steigenden Verkaufszahlen von Elektro- und Plug-in-Hybrid-Fahrzeugen führen daher zu einem Bedarf an brennstoff- oder elektrisch betriebenen Zusatzheizungen. Derzeit verfügbare brennstoffbetriebene Heizungen erzeugen jedoch Emissionsmengen, die nicht den geltenden Vorschriften entsprechen, während elektrische Heizungen die Hauptbatterie belasten und die Reichweite des Fahrzeugs verringern. Das EU-finanzierte Horizont 2020-Projekt z-BURN hat sich dieser Herausforderung angenommen, indem es die Markteinführung eines neuartigen katalytischen Brenners der schwedischen Firma Zemission unterstützte, der eine saubere, flammenlose Verbrennung ermöglicht. „Wir haben ein patentiertes Gerät entwickelt und getestet, das einfach und leise ist, mit jedem flüssigen Biokraftstoff betrieben werden kann und hohe Effizienz ohne Emissionen bietet“, erklärt Geschäftsführer und Projektkoordinator Anders Vestin. Eine saubere Lösung Die katalytische Verbrennung beschreibt die Oxidation von Kohlenwasserstoffbrennstoff durch Wärme und einen Katalysator. Die Wärme wird dabei ohne offene Flamme erzeugt, und aufgrund der vergleichsweise niedrigen Temperaturen bilden sich auch keine Stickstoffoxide. „Unsere Technologie unterscheidet sich grundlegend von der flammenbasierten Technologie und birgt viele Vorteile wie eine lange Lebensdauer, Robustheit und kompakte Abmessungen“, betont Vestin. Der Brenner kann in autonomen Heizungen verwendet werden, um erhöhte Emissionen und eine schnelle Batterieerschöpfung wie bei handelsüblichen Zusatzheizungen zu vermeiden. „Für Personenkraftwagen bietet z-BURN eine weltweit führende Lösung, die die Auswirkungen kalter Klimabedingungen auf den Fahrkomfort und die Fahrzeugleistung minimiert“, erklärt Vestin. „Für Nutzfahrzeuge bietet z-BURN eine Lösung mit vielfältigen Anwendungen wie Innenraumheizung, Batterieheizung und die Wärmezufuhr zu Abgasnachbehandlungssystemen.“ Ein Gespür für Kunden und den Markt Zu den Endkunden gehören Hybrid-Fahrzeughalter auf der ganzen Welt, da der Brenner einen erheblichen Einfluss auf die Reichweite hat und die Größe des Batteriesatzes reduziert werden kann. Vestin erklärt: „das wichtigste Ergebnis des Projekts ist ein besseres Verständnis des Gesamtmarktes und der Bedürfnisse unserer Hauptkunden sowie der Kontakt mit neuen potenziellen Kunden. Darüber hinaus erwies es sich auch für die Überarbeitung unseres Geschäftsplans als äußerst wertvoll. Wir haben zum Beispiel festgestellt, dass auch bei Lastkraftwagen ein hoher Bedarf an dieser Technologie besteht.“ z-BURN vermittelt ein besseres Verständnis für den Markt und die Anforderungen von Kunden wie den Beschaffungs- und technischen Entwicklungsabteilungen großer Automobilhersteller wie der Volkswagen AG. „Es ist uns gelungen, ein tieferes Bewusstsein für die wichtigsten Herausforderungen, denen sich die Branche derzeit gegenübersieht, zu entwickeln, wie beispielsweise in welchen Fahrzeugen die Technologie zuerst zum Einsatz kommen könnte und wo die größte Bereitschaft besteht, in Lösungen zu investieren. Der nächste Schritt sieht vor, die Heizung zu industrialisieren und eine Lieferkette aufzubauen“, schließt Vestin.
Schlüsselbegriffe
z-BURN, Heizung, Elektrofahrzeug, Hybrid-Fahrzeug, katalytischer Brenner
