Was Rennauto und Trolleybus vereint

Unterschiedlicher geht kaum: Auf der einen Seite der Ferrari aus der Formel 1, auf der anderen Seite der Trolleybus der Verkehrsbetriebe Z¨¹rich. Und doch haben der rote Rennbolide und das blau-weisse ?V-Fahrzeug zwei Dinge gemeinsam. Erstens: Zu beiden wird an der ETH geforscht. Zweitens: Beide verf¨¹gen ¨¹ber Hybrid-Antriebe, die zwischen zwei Energiequellen w?hlen k?nnen. Aus diesen Gr¨¹nden helfen Erkenntnisse, welche Forscher im Rennsport gewinnen, auch dem ?ffentlichen Verkehr ¨C und umgekehrt.

Dazu sp?ter mehr. Jedenfalls ist es auch f¨¹r die Mobilit?tsforschung relevant, wenn am kommenden Sonntag erstmals seit 64 Jahren in der Schweiz ein Autorennen stattfindet. Insbesondere darum, weil es sich beim Anlass in Z¨¹rich um ein Rennen der Formel E handelt, bei dem sich Boliden mit Elektroantrieb duellieren. Elektroantriebe gelten auf dem Weg hin zu einer nachhaltigen Mobilit?t als zukunftsweisende Technik. Die ETH m?chte das Thema in einem breiteren Kontext diskutieren und organisiert deshalb am kommenden Freitag, 8. Juni ein Symposium (siehe Kasten).

Die Klimaziele im Blick

Zu den Referenten geh?rt Konstantinos Boulouchos, Professor f¨¹r Energietechnik an der ETH sowie Leiter des Schweizer Kompetenzzentrums f¨¹r Effiziente Technologien und Mobilit?tssysteme (SCCER Mobility). Boulouchos macht darauf aufmerksam, dass der alleinige Fokus auf die Elektromobilit?t nicht gen¨¹gt, um den CO₂-Ausstoss im Verkehr zu reduzieren und damit die Klimaziele zu erreichen. Er geht zwar davon aus, dass Elektroantriebe in Zukunft tats?chlich eine wichtige Rolle spielen werden. ?Vielleicht werden sie mittel- bis langfristig 30, vielleicht auch 70 Prozent der Gesamtmobilit?t ausmachen?, sch?tzt er.

Doch bis dahin sei es noch ein weiter Weg. ?Menschen werden noch lange Autos mit Verbrennungsmotoren kaufen. Unter anderem darum, weil die Kosten noch deutlich h?her und die Reichweite nicht f¨¹r alle Eins?tze gross genug sind.? Deswegen werbe er nicht f¨¹r mehr Steckdosen. Boulouchos sagt: ?Vielmehr geht es mir darum aufzuzeigen, was Gesetzgeber, Private oder die Industrie sofort tun k?nnen, um in kurzer Zeit viel zu erreichen.?

Alternative Antriebssysteme und erneuerbare Kraftstoffe

Als Beispiel nennt der ETH-Professor Massnahmen, die darauf abzielen, dass sich Hybrid-Antriebe als Standardtechnik etablieren. Auch die Forschung zu anderen alternativen Antriebssystemen d¨¹rfe man beim derzeitigen Rummel um Elektromobilit?t nicht aus den Augen verlieren ¨C so etwa erneuerbare Kraftstoffe wie Wasserstoff oder synthetische Kohlewasserstoffe. In seiner Forschung befasst er sich unter anderem mit solchen erneuerbaren chemischen Energietr?gern sowie der Frage, wie sie am besten eingesetzt werden k?nnten. Zudem sucht er nach M?glichkeiten einer effizienten Kopplung zwischen dem Mobilit?ts- und dem Elektrizit?tssektor.

Auch Christopher Onder, Professor f¨¹r Dynamische Systeme und Regelungstechnik an der ETH, weist darauf hin, dass es in der Frage nach einer nachhaltigen Mobilit?t keine einfachen L?sungen gibt. Die Elektromobilit?t werde zwar ?ffentlich gerade sehr gef?rdert, stosse aber noch an ihre Grenzen. Neben dem fehlenden Netz an Ladestationen nennt Onder weitere H¨¹rden: ?Die Herstellung der Batterie ist eine grosse Umweltbelastung.? Ausserdem seien auch elektrische Antriebe nicht per se CO₂-frei. ?Ob das Fahrzeug sauber ist, h?ngt nat¨¹rlich davon ab, wie die ben?tigte elektrische Energie produziert wurde.?

Das Energiemanagement optimieren

Und was hat es mit den Gemeinsamkeiten zwischen Ferrari und Trolleybus auf sich? Onder ist an zwei Forschungsprojekten beteiligt, bei denen es exakt um diese Fahrzeuge geht und ¨¹ber die er am Symposium detailliert berichten wird. W?hrend es in der Formel 1 darum geht, den optimalen, reglementskonformen Mix von Benzin und Batterie zu finden, ist beim Trolleybus der Wechsel zwischen Stromleitung und Batterie entscheidend, etwa bei Leitungsunterbr¨¹chen oder Strecken ohne Oberleitung. ?In beiden F?llen geht es um die Optimierung dieses Energiemanagements.? Dass in der Formel 1 in erster Linie die Geschwindigkeit (damit der Ferrari Rennen gewinnt), im ?ffentlichen Verkehr der Energieverbrauch (damit der Bus nicht stehen bleibt) optimiert werden soll, spiele keine Rolle. ?Zumindest nicht f¨¹r die Ingenieure?, sagt Onder und lacht.