Wie sieht die Mobilität der Zukunft aus? Um es vorweg zu nehmen: Ein genaues Bild gibt es noch nicht. Zwar wird sehr viel Energie in die Elektromobilität gesetzt. Doch der Antrieb mit Wasserstoff und Methanol ist weiterhin eine emissionsfreie Alternative. Welche Aktivitäten aktuell unternommen werden und was die neue IAA in München erwarten lässt, hat luckx – das magazin recherchiert.

Brennstoffzelle

BMW treibt die Entwicklung von Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie als zusätzliche Option für nachhaltige individuelle Mobilität voran. Zwei Jahre nach dem Debüt des Konzeptfahrzeugs BMW i Hydrogen NEXT präsentiert das Unternehmen auf der IAA Mobility 2021 in München den BMW iX5 Hydrogen. Das aktuell noch in seinem Serienentwicklungsprozess befindliche Sports Activity Vehicle (SAV) mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antrieb wird unter anderem im fahraktiven Einsatz auf der Blue Lane erlebbar sein, die das Messegelände mit den weiteren Ausstellungsorten in der Innenstadt verbindet.

Das auf der Basis des BMW X5 entwickelte Fahrzeug wird ab Ende des kommenden Jahres in einer Kleinserie für Demonstrations- und Erprobungszwecke eingesetzt. „Mit seiner Hochleistungs-Brennstoffzelle und seiner optimierten Leistungsbatterie verfügt der BMW iX5 Hydrogen über ein weltweit einzigartiges Antriebssystem“, sagt Jürgen Guldner, Leiter BMW Group Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie und -Fahrzeugprojekte. „Damit erschließen wir neue Wege für nachhaltige Fahrfreude.“

Bei entsprechenden Rahmenbedingungen besitzt die Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie das Potenzial, eine weitere Säule im Antriebsportfolio für lokal CO2-freie Mobilität zu bilden. Die vollständig auf lokal emissionsfreie Mobilität ausgerichtete Marke BMW i könnte in Zukunft neben batterieelektrischen Modellen wie dem BMW i3, dem BMW iX3, dem BMW iX und dem BMW i4 auch Fahrzeuge mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antrieb anbieten. Unter der Voraussetzung einer Erzeugung von Wasserstoff mithilfe von regenerativ gewonnener Energie und einer entsprechenden Infrastruktur kann diese Technologie eine Ergänzung des elektrifizierten Antriebsportfolios der BMW Group darstellen und dabei insbesondere die Anforderungen von Kunden erfüllen, die keinen eigenen Zugang zu elektrischer Ladeinfrastruktur haben, häufig auf Langstrecken unterwegs sind oder eine hohe Flexibilität wünschen.

Neues Fahrzeug

Der BMW iX5 Hydrogen präsentiert sich als modernes Sports Activity Vehicle (SAV) der Oberklasse, das seine wegweisende Antriebstechnologie mit den kraftvollen Proportionen, dem Komfort und der Vielseitigkeit eines BMW X Modells kombiniert. Individuelle Designmerkmale für das Exterieur und das Interieur weisen sowohl auf die Zugehörigkeit zur Marke BMW i als auch auf die spezifische Antriebstechnik hin.

Die Aerodynamik-Räder des BMW iX5 Hydrogen sind mit nachhaltig produzierten Reifen aus Naturkautschuk und Rayon bestückt. Die Gewinnung der dafür erforderlichen Rohstoffe erfolgt gemäß den Standards der unabhängigen Organisation Forest Stewardship Council (FSC). Die BMW Group ist der weltweit erste Automobilhersteller, der die exklusiv von Pirelli gefertigten Reifen aus zertifiziertem Naturkautschuk und dem holzbasierten Material Rayon bereits jetzt in Serienautomobilen einsetzt.

Fahrdynamik und Langstreckentauglichkeit

Der BMW iX5 Hydrogen kombiniert Brennstoffzellen-Technologie mit einem BMW eDrive Antrieb der fünften Generation. Sein Antriebssystem nutzt Wasserstoff als Energieträger und wandelt diesen in einer Brennstoffzelle zu Strom um. Dabei wird eine elektrische Leistung von bis zu 125 kW/170 PS erzeugt und als einzige Emission Wasserdampf freigesetzt. Mit dieser Antriebsleistung können auch hohe Geschwindigkeiten über längere Distanzen konstant gehalten werden. Der Elektromotor entstammt der fünften Generation der BMW eDrive Technologie, wie sie unter anderem auch im BMW iX eingesetzt wird. In Schub- und Bremsphasen übernimmt er die Funktion eines Generators, der Energie in eine Leistungsbatterie einspeist. Für besonders sportliche Fahrmanöver wird zusätzlich die in dieser Leistungsbatterie gespeicherte Energie genutzt. Damit steht eine Systemleistung von 275 kW/374 PS zur Verfügung, die für das markentypische Fahrerlebnis sorgt.

Versorgung

Der zur Versorgung der Brennstoffzelle benötigte Wasserstoff wird in zwei 700- bar-Tanks aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) gespeichert. Gemeinsam fassen sie knapp sechs Kilogramm Wasserstoff. „Das Auffüllen der Wasserstoff-Tanks beansprucht nur drei bis vier Minuten, sodass der BMW iX5 Hydrogen mit wenigen und noch dazu kurzen Zwischenstopps auch auf langen Strecken uneingeschränkt einsetzbar ist“, erläutert Jürgen Guldner.

Laut dem Bericht der IEA (International Energy Agency) bietet Wasserstoff ein erhebliches Potenzial als Energieträger der Zukunft im Rahmen der weltweiten Aktivitäten zur Energiewende. Durch seine Speicher- und Transportfähigkeit lässt sich Wasserstoff in unterschiedlichsten Anwendungen einsetzen. Ein Großteil der Industrieländer verfolgt daher Wasserstoffstrategien und hinterlegt diese mit Roadmaps und konkreten Projekten. Im Transportsektor kann Wasserstoff neben der batterieelektrischen Mobilität eine weitere Technologie-Option werden, mit der sich langfristig nachhaltige individuelle Mobilität gestalten lässt. Voraussetzung dafür ist neben einer hinreichenden und wettbewerbsfähigen Erzeugung von Wasserstoff aus Grünstrom vor allem der Ausbau der entsprechenden Tankinfrastruktur, der in zahlreichen Ländern bereits intensiv vorangetrieben wird.