Erdgas-Diesel-Hybrid emittiert halb so viel CO2
Wissenschaftler der ETH Zürich haben einen Verbrennungsmotor entwickelt, der bei gleicher Leistung bis zur Hälfte weniger CO2 ausstösst. Sein äquivalenter Benzinverbrauch ist geringer als 2,4 Liter pro 100 Kilometer. Der Erdgas-Diesel-Hybridmotor funktioniert dank einer ausgeklügelten Regelungstechnik.
2012 betrug der durchschnittliche CO2-Ausstoß aller verkauften neuen Personenwagen in der Schweiz 151 Gramm pro Kilometer. Mit Emissionsvorschriften plant die Regierung diesen Wert bis 2025 sukzessive auf rund 70 Gramm zu senken. Wissenschaftler am Institut für Dynamische Systeme und Regelungstechnik der ETH Zürich haben nun einen Erdgas-Diesel-Hybridmotor entwickelt, der pro Kilometer in einem Fahrzeug der Golf-Klasse nur noch 56 Gramm CO2 an die Umwelt abgibt und somit die jetzigen Emissionswerte um das Zwei- bis Dreifache unterschreitet. Dies gelingt, weil Erdgas vergleichsweise emissionsarm ist. Es wird in vielen Ländern, wie beispielsweise den USA, im großen Stil gefördert (Fracking, s.a. Dossier) und gilt für die nächsten Jahrzehnte als wichtigste Alternative für Erdöl.
Dieseleinspritzung statt Zündkerze
Die ETH-Wissenschaftler haben einen herkömmlichen Dieselmotor eines Personenwagens der Golfklasse so umgebaut, dass er zu 90 Prozent mit Erdgas betrieben werden kann. Anstatt mit einer Zündkerze, wie sie bei gewöhnlichen Erdgasmotoren üblich ist, zündet der Motor mit einer kleinen Menge Diesel, welche die Forscher direkt in den Zylinder spritzen und so eine hocheffiziente Verbrennung mit einem maximalen Wirkungsgrad von 39,6 Prozent erreichen.
Erdgas-Diesel-Motoren existieren bereits heute. Sie kommen in der Industrie dort zum Einsatz, wo Strom am selben Ort erzeugt und verbraucht wird — beispielsweise für den Betrieb von grossen Maschinen. „Bei einem Fahrzeug ändern sich die Drehzahl und die Last jedoch ständig, was den Betrieb des Motors deutlich komplizierter macht“, erklärt Tobias Ott, Doktorand in der Forschungsgruppe von Prof. Lino Guzzella.