Range Extender, hierzulande auch als "Reichweitenverlängerer" bekannt, sollen in Elektroautos für ein Plus an elektrischer Energie sorgen. Dafür kommt ein Verbrennungsmotor als Generator zum Einsatz. Der erzeugt während der Fahrt Strom und speist damit die Batterie. Prominente Beispiele der Technik sind der BMW i3 und der Opel Ampera.
Solche Hybridautos könnten auch in Zukunft noch eine wichtige Rolle spielen – allerdings fliegt dafür wohl der klassische Verbrenner aus den Fahrzeugen.
Gasturbine: Effektivere Art der Stromerzeugung
Die Forscher der University of Birmingham nahmen sich gemeinsam mit dem Jiangsu Industry Technology Institute (JITRI) den Problemen von Elektroautos mit Range Extender an. Ihre Lösung ist eine Gasturbine, die statt einem Verbrenner zum Einsatz kommt.
Der größte Vorteil liegt laut den Forschern im verwendeten Brennstoff. Zum Betrieb des Turbogenerators braucht es Erdgas. Das verbrennt weitaus sauberer als Benzin. Der Ausstoß von Stickoxiden soll sich somit um 85 Prozent verringern. Durch die Gasturbine entsteht außerdem weniger CO2.
Bei den Kosten sehen die Wissenschaftler zusätzliches Sparpotenzial. Die Gasturbine soll luftgelagert sein. Somit kommt es zu weniger Reibung der beweglichen Teile – was den Verschleiß reduziert.
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Der BMW i3 ließ sich in der Variante mit 94 kWh Akku-Kapazität auch mit Range Extender bestellen. Mittlerweile setzt der Hersteller stattdessen auf einen 120-kWh-Akku. Foto: BMW -
Das System im i3 bestand aus einem Elektromotor, der exklusiv die Räder antrieb, Akkus und einem kleinvolumigen Benziner als Generator. Foto: BMW
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Das Ziel: Konkurrenzfähige Elektroautos
Mit einem Range Extender kann die Reichweite eines Elektroautos signifikant ansteigen. Auf langen Strecken macht das den Unterschied. Somit wollen die Forscher einen der größten Nachteile von Elektroautos nahezu eliminieren – ohne die Umwelt zu stark zu belasten.
"E-Autos haben den Vorteil, dass sie lokal keine Schadstoffe ausstoßen. Aber die begrenzte Reichweite hat ihrem Ansehen in der Bevölkerung geschadet", so Kyle Jiang, Direktor am Forschungszentrum für Hochleistungs-Turbomaschinen in Birmingham.
