Genf 2014: Nano Flowcell Quant

Das Design? Ein moderner Supersportwagen, natürlich mit Flügeltüren. Die Leistung? Massive 925 PS aus vier E-Motoren. Die Technik? Laut Papier, revolutionär.

Nano Flowcell Quant e

In Genf habe ich das Konzeptfahrzeug nur mit wenig Aufmerksamkeit bedacht. Wie es sich aber nun herausstellt, hätte ich mir mehr Zeit nehmen sollen. Das Design des Quant e hat mich nicht besonders berührt, ein Supersportwagen-Design, lange Motorhaube, knackiges Heck und eine riesige Flügeltür. Und damit nichts, was man nicht auf jeder Automesse dutzendfach als die Zukunft der Sportwagen präsentiert bekommt.

Interessant ist allerdings die Technik. Nicht weil der Quant e mit e-Motoren angetrieben wird, deren Leistung beeindruckende 925 PS betragen soll. Nein. Auch nicht wegen der angestrebten Höchstgeschwindigkeit von 380 km/h oder der Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in nur 2.8 Sekunden. Fabelwerte und Höchstleistungen gehören zu Konzeptstudien, wie das Käsefondue zur Schweiz. Anders als der reichhaltige Nähwert des Schweizer-Nationalgerichts, sind Konzeptstudien oftmals nicht besonders erfolgreich beim Sprung in die Serie und so bleiben Fabelwerte eben Fabelwerte.

Interessant ist die Idee der Kraftgewinnung. Der Quant e wird von Elektromotoren mit massiven Stromhunger angetrieben. Da ist die reine Batterietechnik keine Alternative. Bleibt die Brennstoffzelle oder eben „Flowcell“.

Flowcell – die Technik

Und hier verlasse ich mein Themengebiet und helfe mir mit Wikipedia aus:

Die (Redox-)Flussbatterie oder Redox-Flow-Zelle (Red für Reduktion = Elektronenaufnahme, Ox für Oxidation = Elektronenabgabe) – allgemeiner auch Flüssigbatterie oder Nasszelle genannt – ist eine Ausführungsform einesAkkumulators. Sie speichert elektrische Energie in chemischen Verbindungen, wobei die Reaktionspartner in einem Lösungsmittel in gelöster Form vorliegen. Die zwei energiespeichernden Elektrolyte zirkulieren dabei in zwei getrennten Kreisläufen, zwischen denen in der Zelle mittels einer Membran der Ionenaustausch erfolgt.

Schema einer Redox-Flusszelle (Redox Flow Cell) mit den dazugehörigen Elektrolytbehältern. In der eigentlichen elektrochemischen Zelle werden gelöste Stoffe reduziert bzw. oxidiert; die chemische Umwandlung in der Zelle ist durch den Farbverlauf angedeutet. Die Lösungen werden in Tanks gespeichert, die deutlich größer sein können als die elektrochemischen Zelle.

Aufgrund der im Vergleich zu einer einfachen Batterie aufwendigen Konstruktion, die mindestens zwei Pumpen für die Umwälzung der Elektrolyte benötigt, eignen sich Flussbatterien nicht für die Stromspeicherung für kleine Verbraucher, d.h. nicht für mobile Elektronik und nicht für den Heimgebrauch. Für größere Speicheranlagen, z.B. in Verbindung mit einem Windpark, sind sie aber vermutlich besser geeignet als z.B. Lithium-Ionen-Batterien, die immer teure organische Elektrolyte enthalten, während Flusszellen mit preiswerten wässrigen Lösungen konstruiert werden können. Die Eignung der Redox-Flow-Batterie für die Elektromobilität wird noch erforscht; der Vorteil daran wäre, dass ein Auftanken der Batterie mit flüssigem Elektrolyten möglich wäre, ähnlich dem heutigen Tanken von Kraftstoffen. Allerdings ist die Energiedichte solcher Systeme für Elektroautos bisher noch nicht hoch genug, so dass sie allenfalls für Busflotten geeignet wären. Der bisher am häufigsten eingesetzte und daher wichtigste Typ der Flusszelle ist der Vanadium-Redox-Akkumulator.

Die Redox-Flow-Zelle ist grundsätzlich mit der Brennstoffzelle, aber auch mit den Akkumulatoren verwandt (elektrochemische Reversibilität). Die Zellenspannung ist durch die Nernst-Gleichunggegeben und liegt bei praktischen Systemen zwischen 1,0 und 2,2 V.

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Redox-Flow-Zelle

 

Das klingt alles unfassbar spannend. Ein E-Mobil mit einer Reichweite von 600 km, im Falle des Quant e auch noch mit Kraft bis zum abwinken. Und aufladen lassen soll es sich an Zapfsäulen, die den Inhalt der Elektrolyt-Behälter austauschen.  Der größte Nachteil des Konzeptes bislang? Damit genug Kapazität vorhanden ist, trägt der Quant e zwei je 200 Liter große Tanks mit sich herum und kommt so – dank ebenso mächtig schweren e-Motoren, auf ein Leergewicht von 2.3 Tonnen.

 

Ist Flowcell die Zukunft der e-Mobilität?

Ich habe keine Ahnung. Die Technik wurde wohl damals von der NASA entwickelt, aber bislang gibt es nur stationäre Einsatzmöglichkeiten für diese Technik. Und auch wenn die Flowcell-Technik die Batterietechnik der Elektrofahrzeuge alt aussehen lässt, so muss auch hier erst einmal eine Infrastruktur aufgebaut werden. Und damit ist das ganze Konzept erst einmal nicht mehr als eine – zugegeben – sehr interessante Fingerübung des Schweizer Erfinders und Künstlers Nunzio La Vecchia. Doch der ist bislang eher durch weniger nachhaltige Projekte in Erinnerung geblieben.

So wird der Quant e wohl bleiben was er ist: Ein Konzeptfahrzeug.

 

 

Danke an Fabian, er hat mir vom Quant e erzählt!
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Bjoern
Autos und Motorsport - meine Leidenschaft seit über 20 Jahren. Für mich müssen Autos einfach Spaß machen und wenn ich heute Neuwagen teste, dann habe ich meine eigenen Kriterien die ein Fahrzeug erfüllen muss. Ob mich ein Auto so richtig begeistert hat, könnt ihr hier im Blog herausfinden. Dazu kommen Nachrichten aus der Welt des Automobils und des Motorsports. http://about.me/bhabegger

2 Comments

  1. Wow. Sehr gut geschrieben und korrekt vor allem die Redow-Flow-Technik eingebunden. Befasse mich schon lange mit der Elektrolyt-bassierenden Akku-Technik. Kann in der Tat die Elektromobilität zum Durchbruch verhelfen. Parallel zur Brennstoffzelle.