Robert Klatt
Elektroautos verursachen keine lokalen CO₂-Emissionen, belasten die Umwelt aber mit Feinstaub und Mikroplastik. Die Zero Emission Drive Unit Generation 1 (ZEDU-1) des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ermöglicht hingegen eine nahezu emissionsfreie Mobilität und ist damit das umweltfreundlichste Auto der Welt.
Stuttgart (Deutschland). Elektroautos verursachen keine lokalen CO₂-Emissionen. Wirklich umweltfreundlich sind sie jedoch bisher trotzdem nicht, weil beim Abrieb der Reifen und Bremsen Feinstaub und Mikroplastik entsteht. Wissenschaftler des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben gemeinsam mit dem Unternehmen HWA nun ein Straßenfahrzeug entwickelt und erfolgreich getestet, das nahezu keine Emissionen verursacht.
Die Zero Emission Drive Unit Generation 1 (ZEDU-1) ist laut den Entwicklern das „im Betrieb umweltfreundlichste Straßenfahrzeug der Welt“. Ermöglicht wird dies durch ein neues Bremssystem. Anstatt herkömmlicher Scheibenbremsen verfügt die ZEDU-1 lediglich über eine Lamellenbremse, die in die geschlossene Elektromotor-Getriebe-Einheit integriert ist. Weil die Lamellen sich in einem Ölbad befinden, gelangt der Abrieb nicht in die Umwelt. Das Öl des Systems wird dabei permanent durch einen Filter gereinigt.
Zudem haben die Forscher eine Elektronik entwickelt, die die Bremsenergie fast vollständig rekuperieren kann. Es war so möglich, die Bremsenkomponenten und die Antriebseinheit zu verkleinern. Der ZEDU-1-Prototyp verfügt außerdem über eine innovative Induktionsbremse. Diese erzeugt ihre Bremswirkung mit der Kraft von Magnetfeldern und arbeitet damit nahezu verschleißfrei.
Um die Umweltbelastung durch Reifenabrieb zu minimieren, haben die Forscher einen geschlossenen Radkasten entwickelt. Durch seine Aerodynamik entsteht in ihm während der Fahrt ein starker Unterdruck, der dafür sorgt, dass der Reifenabrieb sich in der Frontpartie sammelt. Dort werden die Partikel dann von einem Filtersystem eingesaugt. Anschließend gelangt die gereinigte Luft wie bei einem Staubsauger wieder in die Umwelt.
Im Sommer 2022 hat das DLR die ZEDU-1 auf einem Prüfstand und dem Gelände des Prüfzentrums Boxberg erfolgreich getestet. Wie Projektleiter Franz Philipps erklärt, wurden dabei unterschiedliche Emissionsmessungen durchgeführt.
„Wir haben dazu unterschiedliche Fahrprofile und Fahrzyklen nachgefahren. Dazu gehörte auch der sogenannte WLTC. Zudem haben wir auch spezielle Bremsmanöver durchgeführt und dabei ebenfalls Emissionsmessungen gemacht.“
Der Worldwide harmonized Light vehicles Test Cycles (WLTC) ist ein international anerkanntes Messverfahren für die Bestimmung von Emissionen. Laut den Ergebnissen gelangt beim ZEDU-1 keinerlei Bremsabrieb in die Umwelt. Bei Geschwindigkeit von bis 50 km/h wird auch Reifenabrieb komplett vermieden. Bei höheren Geschwindigkeiten ist der Reifenabrieb 70 bis 80 Prozent geringer als bei konventionellen Fahrzeugen.
