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Bart van Overbeeke | ZEM ist der nachhaltige Elektro-Personenwagen.

© Bart van Overbeeke | ZEM ist der nachhaltige Elektro-Personenwagen.

E-Auto, das während der Fahrt CO₂ aus der Luft aufnimmt

TU/ecomotive will den gesamten Autolebenszyklus CO₂-neutral gestalten. Das Studententeam TU Eindhoven hat einen nachhaltigen Elektro-Pkw entwickelt, der beim Fahren mehr Kohlendioxid (CO₂) einfängt als ausstößt.

Es ist ein Prototyp namens „ZEM“, der die Luft durch einen speziellen Filter reinigt. Indem das abgeschiedene CO₂ gespeichert und anschließend entsorgt wird, kann „ZEM“ zur Reduzierung der globalen Erwärmung beitragen. Die Studenten werden das Fahrzeug in den kommenden Jahren weiter verbessern, mit dem Ziel, es über seinen gesamten Lebenszyklus klimaneutral zu machen und schließlich auf die Straße zu bringen.

Der Verkehrssektor ist ein großer Umweltverschmutzer und verursachte  vor einigen Jahren etwa ein Viertel der gesamten CO2-Emissionen der EU. Pkw sind für mehr als 60 Prozent dieser Emissionen verantwortlich. Um diese Emissionen zu reduzieren, haben 35 Studenten ein Auto entworfen, entwickelt und gebaut, das sowohl während des Produktionsprozesses als auch auf der Straße weniger oder keine Emissionen verursacht. Darüber hinaus strebt das Team eine optimale Wiederverwendbarkeit von Materialien in der Zukunft an.

Großer Maßstab

Das Auto kann bei 20.000 Kilometern pro Jahr 2 Kilogramm CO₂ durch einen speziellen Filter einfangen. Damit können zehn Autos so viel Kohlendioxid speichern wie ein durchschnittlicher Baum. Das mag nicht nach viel erscheinen, aber die Gesamtauszahlung ist beträchtlich, wenn Sie es bald in großem Maßstab in jedem Personenwagen implementieren würden, argumentiert das Team. Immerhin fahren weltweit mehr als eine Milliarde Pkw, die netto CO₂ einfangen statt ausstoßen könnten.

Einzigartig ist der Filter, durch den die Außenluft strömt: Die Studenten sind dabei, diese Innovation zum Patent anzumelden. „Es ist wirklich noch ein Proof-of-Concept, aber wir sehen bereits, dass wir die Kapazität des Filters in den kommenden Jahren steigern können. Die Abscheidung von CO₂ ist eine Voraussetzung für die Kompensation von Emissionen bei Produktion und Recycling“, erklärt er Teammanagerin Louise de Laat. TU/ecomotive denkt an eine Zukunft, in der der volle Filter beim Laden des Autos einfach über die Ladestation entleert werden kann. Das Auto kann derzeit 320 Kilometer fahren, bevor der Filter voll ist.

CO₂-Neutral

Durch eine Lebenszyklusanalyse mit der Software SimaPro kann ermittelt werden, inwieweit der Lebenszyklus des Fahrzeugs – von der Konstruktion über die Nutzung bis hin zum Afterlife – CO₂-neutral verläuft. Mehrere Innovationen tragen zu diesem Ziel bei. Betrachten Sie die von den Schülern verwendeten 3D-Drucktechniken. Das Monocoque und die Karosserieteile werden per 3D-Druck hergestellt, wodurch nahezu kein Restabfall entsteht. Darüber hinaus druckt das Studententeam zirkuläre Kunststoffe, die geschreddert und für andere Projekte wiederverwendet werden können.

Das elektrische und nachhaltige Vierrad hat eine sportliche Optik. Aus gutem Grund, sagen die Studierenden, denn auf die Automobilindustrie wartet eine sportliche Herausforderung. Schließlich muss der Straßenverkehr deutlich nachhaltiger werden. Nikki Okkels, Leiterin Außenbeziehungen bei TU/ecomotive: „Wir wollen die Branche kitzeln, indem wir zeigen, was schon möglich ist. Und zusammenarbeiten. Wenn 35 Studenten in einem Jahr ein nahezu klimaneutrales Auto entwerfen, entwickeln und bauen können, dann da.“ sind auch Chancen und Möglichkeiten für die Branche.“

Okkels: „Wir fordern die Industrie auf, die Herausforderung anzunehmen, und denken natürlich gerne mit. Wir sind auch noch nicht fertig mit der Entwicklung und wollen in den kommenden Jahren große Schritte machen Autohersteller einladen, vorbeizuschauen.“

Quelle

TU/e – Eindhoven University of Technology | Frans Raaijmakers 2022

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