Mazda testet wasserstoffbetriebene Wankelmotoren

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Anders als die meisten deutschen Hersteller setzt Mazda auf die exotisch anmutende Lösung eines Wasserstoff-Wankelmotors. Warum keine Brennstoffzelle? Die Japaner räumen ein, dass diese den höheren Wirkungsgrad besitzt und ebenfalls nur Wasserdampf emittiert. Doch laut Mazda bietet der Wasserstoff-Wankel aber den Vorteil, dass er konstruktiv stark der Benzinvariante ähnelt. Dadurch fielen die Produktionskosten geringer als für einen Brennstoffzellen-Stack aus, und auch die Zuverlässigkeit liege über jener der Brennstoffzelle. Ein weiterer Pluspunkt: Der Wankel kann sowohl mit Wasserstoff als auch mit Benzin betrieben werden, sodass das Fahrzeug nicht komplett vom doch noch recht dünnen Tankstellennetz abhängig ist. Ein Blick in die technischen Daten dämpft jedoch die Erwartungen: Die H2-Reichweite beträgt 100 Kilometer, mit Benzin sind es gerade einmal 45 Kilometer, denn der Benzintank ist nur fünf (!) Liter groß. Diese Eckdaten klingen ziemlich bescheiden, aber man ist noch in der Erprobung und der Stauraum für Tanks ist in einem Sportwagen wie dem RX-8 naturgemäß begrenzt.

Zumindest als Übergangslösung bis zu dem Zeitpunkt, an dem Brennstoffzellen kostengünstiger werden, erscheint der Wasserstoff-Wankel also durchaus sinnvoll. Allerdings gibt es bei der Verbrennung von Wasserstoff in einem Motor zwei Aspekte zu beachten: Im Vergleich zu konventionellem Benzin ist Wasserstoff leichter entzündlich und benötigt auch eine geringere Zündungsenergie. Jedoch ist seine Energiedichte kleiner als die von Benzin. Diese beiden Eigenschaften wirken sich in einem Kreiskolbenmotor weniger nachteilig aus als in einem Hubkolbenmotor: Die lang gezogenen Brennräume des Wankel galten als Effizienzkiller. Da Wasserstoff aber leichter entzündlich als ein Benzin-Luftgemisch ist, hält sich das Problem in Grenzen.

Mehr Sorgen bereitet die leichte Zündfähigkeit von Wasserstoff im klassischen Ottomotor. Hier wird das Gemisch direkt in den heißen Brennraum geleitet, kommt das Gas mit den sehr heißen Auslassventilen in Kontakt, besteht die Gefahr von ungesteuerten Selbstzündungen. Durch die räumliche Trennung von Einlass und Auslass im Wankel besitzt er einen weiteren Vorteil.