Ford präsentiert den Focus C-MAX mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor

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Ford präsentiert den Focus C-MAX mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor

Eine Gruppe von Ingenieuren des Ford Forschungszentrums Aachen (FFA) hat das Demonstrationsfahrzeug entwickelt, um das technische und ökonomische Potential dieser Technologie zu untersuchen. Auf dem Weg zu einer nachhaltigen Mobilität hält Ford den Wasserstoff-Verbrennungsmotor mittelfristig für eine wichtige Brückentechnologie in eine Wasserstoffzukunft mit Brennstoffzellen. Denn bis die technische und wirtschaftliche Reife von Brennstoffzellenfahrzeugen erreicht ist, gilt es bereits heute dafür zu sorgen, Nachfrage nach Wasserstoff zu erzeugen und somit zu helfen, die bislang fehlende Wasserstoffinfrastruktur aufzubauen. Je mehr Fahrzeuge Wasserstoff tanken, desto schneller wird das entsprechende Tankstellennetz mitwachsen. Absehbar ist, dass der Wasserstoff-Verbrennungsmotor früher seine Marktreife erlangen wird als die Brennstoffzelle, da sich das Prinzip des Verbrennungsmotors nun schon seit mehr als 100 Jahren bewährt.

Dies bedeutet allerdings nicht, dass es keine Veränderungen am Wasserstoff-Verbrennungsmotor des Ford Focus C-MAX gegeben hat: Als Basismotor für den Ford Focus C-MAX mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor - abgekürzt: H2 ICE (ICE = Internal Combustion Engine) -, dient ein 2,3 Liter-Vierzylinder-Benzinmotor mit einer Leistung von 110 PS (82 kW). Der Ford Focus C-MAX mit H2 ICE-Motor unterscheidet sich vom Basisfahrzeug vor allem durch eine veränderte Anordnung der Motorraumkomponenten. So wurde beispielsweise die Batterie aus dem Motorraum entfernt und unter der Rücksitzbank angebracht. Der Ford Focus C-MAX H2 ICE unterscheidet sich zudem durch eine andere Tanktechnologie, umfangreiche Sicherheitssysteme und Sensorik von seinen "konventionellen" Brüdern. Hinzu kommen der Mehraufwand an Elektronik sowie zusätzliche Komponenten wie zum Beispiel zwei Ladeluftkühler.

Das Versuchsfahrzeug tankt komprimierten Wasserstoff, der in drei Tanks bei 350 bar gespeichert wird – zwei befinden sich im Kofferraum, der dritte ist im Heck am Fahrzeugunterboden installiert. Zwei Druckminderer sorgen dafür, dass der Wasserstoff bis zum Motoreinlass auf 5,5 bar reduziert wird. Die drei Tanks fassen insgesamt 119 Liter. Dies entspricht 2,75 Kilogramm Wasserstoff. Damit erzielt der Ford Focus C-MAX mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor eine Reichweite von ungefähr 200 Kilometer.

Ein Kompressor verhilft dem Ford Focus C-MAX H2 ICE zu einer Leistung, die sich mit der des entsprechenden Benzinmotors vergleichen lässt. Da sich die vom Kompressor hoch verdichtete Luft erhitzt, wird sie von zwei Ladeluftkühlern gekühlt, von denen sich einer unterhalb des Stoßfängers befindet, der andere in der Mitte des Motorraums. Die hoch verdichtete, abgekühlte Luft reagiert in den Zylindern mit dem Wasserstoff. Das Wasserstoff-Luft-Verhältnis lässt sich im Ford Focus C-MAX H2 ICE in einer großen Bandbreite regulieren, da die Zündfähigkeit von Wasserstoff in Luft im Bereich von vier bis 70 Volumenprozent liegt. Das bedeutet, dass sowohl sehr magere als auch sehr fette Wasserstoff-Luft-Gemische möglich sind und damit entsprechend günstige Verbrauchs- und Stickoxidemissionswerte erzielt werden können.

Ein weiteres wichtiges Projekt auf dem Weg zu einer nachhaltigen Wasserstoffzukunft ist die von der Bundesregierung unterstützte Clean Energy Partnership (CEP) in Berlin, an der neun verschiedene Firmen, darunter Ford, beteiligt sind. Ford gibt im Rahmen des Projekts, das ab Ende Oktober 2004 die Alltagstauglichkeit von Waserstoff im mobilen Einsatz demonstrieren soll, drei Brennstoffzellenfahrzeuge (Ford Focus FCEV) in die Hand von Flottenkunden. Wasserstoff wird als nachhaltiger, das heißt: besonders umweltfreundlicher, Energieträger angesehen, da er regenerativ aus Sonnen-, Wasser- oder Windenergie erzeugt werden kann.

Die Brennstoffzelle erzielt bei der Verwendung von Wasserstoff im Vergleich zum Wasserstoff-Verbrennungsmotor einen größeren Wirkungsgrad und erzeugt zudem keine Emissionen.

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