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Ein Konzepte für den Individualverkehr in Ballungsräumen das Drei-Liter-Aut


Der kleine Twingo SmILE, im Auftrag der Umweltschutzorganisation Greenpeace gebaut und im August 1996 vorgestellt, erweist, daß sich der Benzinverbrauch bei fast allen Serienautos halbieren lassen müßte. Das Akronym SmILE steht für small, intelligent, light und efficient; es beschreibt, was Personenwagen künftig sein sollten: leicht, kompakt, effizient und intelligent gebaut. Der Twingo SmILE entstand auf der Basis des handelsüblichen Renault Twingo. Im Test der Schweizer Technischen Überwachung verbrauchte er aber nur knapp halb soviel Treibstoff wie das Original-Modell, 3,26 Liter Super bleifrei auf 100 Kilometer. Zwei Jahre hatten die Ingenieure der kleinen Schweizer Firma Wenko gebraucht, um den Benzinverbrauch eines Serienfahrzeugs derart zu minimieren. Die dabei erarbeiteten Konstruktionsprinzipien lassen sich problemlos auch auf andere Fahrzeugtypen übertragen. Würden in Deutschland alle zugelassenen Neufahrzeuge nach der SmILE-Norm konstruiert, ließen sich die Emissionen des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) aus dem Autoverkehr um jährlich fünf Prozent reduzieren. Doch sowohl der Politik als auch der Automobilindustrie fehlt offenbar der Wille zur Innovation: Politische Vorgaben bleiben aus, und technologische Neuerungen sind vielfach futuristische Spielereien – während die sogar von der globalen Staatengemeinschaft anerkannten Klimaschutzziele gröblich verfehlt werden. Kohlendioxid-Emissionen haben einen Anteil von mehr als 50 Prozent am anthropogenen Treibhauseffekt. Schon gegenwärtig stoßen die weltweit rund 500 Millionen Personenkraftwagen jährlich schätzungsweise etwa zwei Milliarden Tonnen CO2 aus – und damit rund 20 Prozent der vom Menschen verursachten Gesamtmenge. Dabei wächst die Autoflotte derzeit doppelt so schnell wie die Weltbevölkerung. Prognosen zufolge würde ohne entschiedenes Gegensteuern die Zahl der Personenwagen weltweit bis zum Jahre 2030 auf rund 2,3 Milliarden ansteigen; trotz des tendenziell sinkenden Benzinverbrauchs würden sich die verkehrsbedingten CO2-Emissionen damit auf schätzungsweise jährlich 7,5 Milliarden Tonnen erhöhen. Um den Ausstoß dieses Treibhausgases zu verringern, sind deshalb sofort Maßnahmen notwendig. Die zuständige UN-Kommission, das Intergovernmental Panel on Climate Change, nennt Reduktionsziele von 60 bis 80 Prozent bis zum Jahre 2050. Kurzfristig können sich technische Verbesserungen – wie der reduzierte Treibstoffverbrauch des Twingo SmILE – positiv auswirken. Doch darf dies nur ein erster Schritt sein. Langfristig gilt es, dem Wachstum des Individualverkehrs Einhalt zu gebieten und Mobilität auf umweltverträglichere und besser auf den Menschen zugeschnittene Pfade zu lenken. Mittel zur Verkehrsvermeidung und Verkehrsverlagerung wie zum Beispiel autofreie Innenstädte sowie attraktiverer öffentlicher Nah- und Eisenbahn-Fernverkehr sind dabei unerläßlich. Statt im eigenen langfristigen Interesse an modernen, umweltfreundlicheren Mobilitätskonzepten mitzuwirken, erschöpft sich die Automobilindustrie in einem Wettbewerb um das Drei-Liter-Auto – einem Alibi-Engagement. Denn sie will die herkömmliche Modellpalette nicht ersetzen, sondern lediglich um Fahrzeuge mit beschränkten Einsatzmöglichkeiten für umweltbewußte Kunden anreichern: um sogenannte City-Cars, besonders geeignet als Zweit- oder Drittwagen für kurze Strecken. Es kommt aber darauf an, alle Neufahrzeuge auf verbrauchs- und schadstoffarme Technik umzurüsten. Allerdings bedienen die Automobilhersteller einen Markt, auf dem Umweltschäden nicht direkt zugerechnet werden und ökologische Einsich sich nur äußerst zögerlich durchsetzt. Nach wie vor verdienen sie am besten an schwergewichtigen Limousinen mit überdimensionierten Motoren und entsprechendem Verbrauch, deren Leistung nur bei – selten fahrbaren – sehr hohen Geschwindigkeiten oder bei extremen Steigungen eingefordert wird. Die meisten Menschen aber bewegen auch solche Autos zumeist nur unter geringen Leistungsanforderungen, vorwiegend im Stadtverkehr. Indes läßt sich mehr Interesse an Personenwagen, die der tatsächlichen Nutzung angepaßt sind, nur durch überzeugende Angebote wecken. Grundgedanke des SmILE-Konzeptes war es, den bislang üblichen Benzinverbrauch deutlich zu senken, und zwar durch kleinere Motoren, effizientere Motortechnologie, Gewichtseinsparungen und geringen Luftwiderstand. So ist es für optimierten Betrieb des Motors vorteilhaft, das Hubvolumen drastisch zu verkleinern. Das für die normale Beschleunigung oder für sogenannte Reserven etwa beim Überholen erforderliche Drehmoment kannein Druckwellenlader erbringen: Aufladung, also Verstärken des Luftdrucks im Zylinder, erhöht die Leistung des kleinen Motors. Nach den Anforderungen von Greenpeace entwickelte Wenko einen aufgeladenen Zweizylinder-Viertakt-Ottomotor mit Vierventiltechnik in Boxeranordnung. Er hat einen Hubraum von 358 Kubikzentimetern, ein maximales Drehmoment von 75 Newtonmetern bei 2900 Umdrehungen pro Minute und eine maximale Leistung von 40 Kilowatt bei 5500 Umdrehungen pro Minute, ist somit genauso leistungsstark wie der des Originals. Das Leergewicht des Twingo von 845 Kilogramm wurde beim Twingo SmILE immerhin noch um fast ein Viertel auf 650 Kilogramm gesenkt – insbesondere durch die Verkleinerung von Motor, Batterie und Kühler sowie durch eine leichtere Auspuffanlage und den Einsatz von Leichtmetallen bei Innenausbau und Fahrwerk. Um die Aerodynamik zu verbessern, wurden an Front, Heck und Unterboden verändert und einige Detailkorrekturen vorgenommen. In die Karosserie sind Teile aus Glasfaser- und Kohlefaser-Kunststoffen integriert – deren Gewicht ist jedoch konventionellen Stahlteilen angepaßt, um größtmögliche Serienreife zu gewährleisten. Mit dieser Ausstattung schnitt der Twingo SmILE im Windkanal mit einem Luftwiderstandsbeiwert von 0,25 um nahezu 30 Prozent besser ab als das Original mit einem (Cw-Wert 0,35). Zudem erfüllen die Abgaswerte nicht nur die seit Beginn dieses Jahres geltende Schadstoffnorm Euro 2. Bei einem Testlauf maß die Schweizer Technische Überwachung nach Vorverstellen des Zündzeitpunktes bei geringfügig erhöhtem Verbrauch – 3,75 statt 3,26 Liter auf 100 Kilometer – Emissionen an Kohlenwasserstoffen und Stickoxide von zusammen 0,19 Gramm pro Kilometer; diese Werte unterbieten schon jetzt die von der Europäischen Union ab dem Jahr 2000 geplante Euro-3-Norm. Ausstattung und Fahreigenschaften des Twingo SmILE gleichen denjenigen des Originalfahrzeugs. Der Innenraum-Komfort blieb identisch; auf exotische und teure wie auch auf ökologisch bedenkliche Materialien wurd allerdings verzichtet. Die Leistungsdaten des Wenko-Motors und die Verbesserungen bei Gewicht und Aerodynamik ergeben beispielsweise für Endgeschwindigkeit, Elastizität und Beschleunigung gleiche oder bessere Fahrwerte. Der Sicherheitsstandard entspricht dem Ausgangsfahrzeug. Letztlich werden der Twingo SmILE und alle anderen nach diesem Standard gebauten Autos in der Serienproduktion nicht wesentlich teurer sein als die entsprechenden Originalmodelle. Der Motor ist zwar für einen Kleinwagen ausgelegt, aber seine Konstruktionsprinzipien lassen sich durchaus auch auf die Motoren von Personenwagen anderer Klassen übertragen. Überdies stecken im SmILE-Konzept durchaus weitere Möglichkeiten der Optimierung: Noch kleinere Motoren mit stärkerer Leistungsbegrenzung, zusätzliche Gewichtseinsparungen, ausgefeiltere Verbesserungen der Aerodynamik wie auch eine Schwungnutz- beziehungsweise Abschaltautomatik oder eine Bremsenergie-Rückgewinnung sind bereits realisierbar und können den Benzinverbrauch noch mehr reduzieren. Die Forderung von Greenpeace an die Autohersteller und Autokäufer, bis zum Jahr 2005 den maximalen Durchschnittsverbrauch aller neunen Personenwagen unter vier Liter zu senken, ist also keine technische Utopie.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 6 / 1997, Seite 36
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
6 / 1997

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 6 / 1997

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