Feinstaub und Mikroplastik: Zedu-1 soll das umweltfreundlichste Auto der Welt sein
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat mit dem Automobilunternehmen HWA ein Straßenfahrzeug entwickelt und getestet, das eine fast vollständig emissionsfreie Mobilität ermöglichen soll. Der Prototyp Zero Emission Drive Unit Generation 1, kurz Zedu-1(öffnet im neuen Fenster) soll zeigen, wie Emissionen, an die bei einem Fahrzeug kaum jemand denkt, vermieden werden können.
Das Elektroauto reduziere weitestgehend auch den Ausstoß von Feinstaub und Mikroplastik, der durch den Abrieb von Bremsen und Reifen entstehe, teilte das DLR mit.
Den Prototyp stellten DLR und HWA am 28. September 2022 in Stuttgart vor. Das Projekt wurde vom Land Baden-Württemberg mit sechs Millionen Euro gefördert.
"Für uns stehen die Gesundheit der Menschen und eine unbelastete Umwelt im Vordergrund. Das Projekt Zedu-1 konzentriert sich auf die Komponenten, die bislang eher wenig Beachtung gefunden haben und nun von der EU-Kommission nach und nach durch gesetzgebende Maßnahmen in ihren Emissionen geregelt werden: nämlich Bremsen und Reifen" , sagte Prof. Tjark Siefkes, Direktor des DLR-Instituts für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart. Das Konzept lasse sich auf andere Pkw und Nutzfahrzeuge übertragen.
Die Maßnahmen sind schnell umrissen: Die Scheibenbremse fällt weg und im Radkasten werden Reifenabriebe weggesaugt.
Statt Scheibenbremse wird die Bremse aus dem Rad herausgenommen und in Form einer Lamellenbremse in die geschlossene Elektromotor-Getriebe-Einheit integriert. Das soll auch die Rekuperation verbessern und die Größe der Bremsenkomponenten zu reduzieren. Die Lamellen befinden sich in einem Ölbad. Der Abrieb landet im Öl, das laufend durch einen Filter gepumpt und gereinigt wird. Zusätzlich zur mechanischen Lamellenbremse hat das Team für den Zedu-1-Prototyp eine Induktionsbremse entwickelt. Diese funktioniert fast bis zum Stillstand verschleißfrei und nutzt die Kraft von Magnetfeldern, zur Erzeugung der Bremswirkung. Durch diese Maßnahmen entsteht kein Bremsabrieb mehr.
Doch es gibt einen weiteren Abrieb, der damit noch nicht verhindert werden kann. Der Reifenabrieb wird beim Prototyp abgesaugt. Dazu sind geschlossene Radkasten aerodynamisch so ausgelegt, dass beim Fahren ein Unterdruck entsteht. Der Reifenabrieb sammelt sich dadurch an einer bestimmten Stelle. Eine Lüftereinheit in der Frontpartie des Fahrzeugs saugt die Partikel dort ab und schickt sie durch ein Filtersystem.
In Tests zeigten die Forscher, dass der erwartungsgemäße Bremsabrieb komplett vermieden wird. Bis zu einer Geschwindigkeit von 50 km/h wurde der Reifenabrieb komplett vermieden, bei höheren Geschwindigkeiten war er um 70 bis 80 Prozent reduziert.