Toyota Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeug: Rund 830 km mit einem Tank

Auf dem Weg zu einem emissionsfreien Fahrzeug ist der Toyota Motor Corporation (TMC) ein weiterer großer Schritt gelungen. Die neueste Generation des Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeugs FCHV-adv kommt mit einer Tankfüllung nun rund 830 Kilometer weit und startet auch bei Temperaturen von -30°C problemlos. Damit hat dass Unternehmen die Alltagstauglichkeit dieses Konzepts nachdrücklich unter Beweis gestellt. Das japanische VerkehrsMINIsterium erteilte eine Straßenzulassung für den japanischen Markt.

Das Kürzel adv steht für "advanced" und drückt den Fortschritt aus, der dem Unternehmen vor allem bei der Entwicklung des Brennstoffzellen-Stacks gelungen ist. Im Fokus der Techniker stand die Kaltstarteigenschaft der Brennstoffzelle. Bislang wurde bei niedrigen Temperaturen innerhalb des Stacks Wasser frei, das weil es stromleitfähig ist, zu elektrischen Störungen führen konnte oder bei Kälte einfror und damit den Start des Aggregats verhinderte. Nachdem Toyota nun in ausführlichen Forschungsreihen diesen Prozess verstanden hatte, konnte man ihn mit einer neuen Membran-Elektroden-Anordnung (MEA) beherrschen. Die Brennstoffzelle des FCHV-adv startet und arbeitet auch bei Temperaturen von -30°C absolut zuverlässig. Sie ermöglicht somit eine Alltagstauglichkeit die bisher nur Benzin- Diesel- und Hybrid, -Antrieben zugesprochen wurde.

Gleichzeitig ist es den Ingenieuren gelungen, den Wasserstoff-Verbrauch um 25% zu senken. Dazu wurde unter anderem die Wirkung, der aus der Hybridtechnik bekannten, Bremsenergierückgewinnung verbessert und der Strombedarf der Nebenaggregate reduziert. Zudem konnte der Verschleiß der Elektrode und damit die Haltbarkeit der Einheit optimiert werden. Als weitere Maßnahme zur Verbesserung der Alltagstauglichkeit installierten die Entwickler von Toyota einen neu entwickelten 700 bar Hochdruck-Wasserstofftank. Das Vorgängermodell arbeitete lediglich mit 350 bar Druck im Tank. In der Konsequenz stieg das Fassungsvermögen von 148 auf 156 Liter.

Die Summe dieser Maßnahmen führt nun zu einer enormen und damit endlich praxistauglichen Reichweite von bis zu 830* km mit einer Tankfüllung: eine Verbesserung um 500 km gegenüber den 330 km des FCHV der vorherigen Generation. Der FCHV-adv wurde bereits ausführlichen Erprobungen in Japan, den Vereinigten Staaten und Kanada unterzogen. Dabei testeten die Techniker sowohl in warmen wie auch in besonders kalten Regionen, um Daten für die Weiterentwicklung des Systems zu erhalten.

Das Augenmerk der Ingenieure liegt nun auf der deutlichen Reduzierung der Produktionskosten und einer Verlängerung der Dauerhaltbarkeit des Systems. Dazu kooperiert TMC mit Behörden, Institutionen und Energieunternehmen, um eine große Bandbreite an Informationen von Praxis Anwendern des Brennstoffzellhybriden zu gewinnen. Der Toyota FCHV-adv steht neben Wasserstoffbetriebenen Bussen und den umweltfreundlichen Toyota und Lexus Serien Hybriden im Mediencenter des Hokkaido-Toyako-Umweltgipfels der G8-Staaten vom 07. Bis 09. Juli dieses Jahres für Testfahrten zur Verfügung.

* im japanischen 10-15 Fahrzyklus