Dieses Elektroauto wird betankt, nicht geladen

Die Leistungsdaten der Quant-E-Sportlimousine des Liechtensteiner Unternehmens Nanoflowcell sind beeindruckend: annähernd 1000 PS Systemleistung, unter drei Sekunden von 0 auf 100 km/h und eine Spitzengeschwindigkeit von 380 km/h. Dabei soll die Reichweite durchschnittlich 600 Kilometer betragen, wie das Unternehmen mitteilt.

Am Genfer Autosalon kann das offiziell als "Forschungsfahrzeug" bezeichnete Gefährt in diesen Tagen bestaunt werden. Abgesehen von den Leistungsdaten ist allein die Länge des Autos schon beeindruckend. Über 5,25 Meter erstreckt sich Quant E und bietet dabei vier Personen Platz, die durch selbsttätig öffnende Flügeltüren ein- und aussteigen können.

Akku ursprünglich für die Raumfahrt entwickelt

Für die enorme Beschleunigung und die hohe Endgeschwindigkeit sorgen insgesamt vier Elektromotoren. In jedem Rad sitzt einer davon und bringt jeweils 2900 Nm auf die Strasse. Den nötigen Strom beziehen die die Motoren aus einem neuartigen Energiespeicher. Obwohl neuartig nur zum Teil richtig ist. Nanoflowcell setzt nämlich auf einen sogenannten Redox-Flow-Akku. Entwickelt wurde dieser ursprünglich von der Nasa für die Raumfahrt. Und das zwar bereits 1976.

Das Liechtensteiner Unternehmen hat die Technologie in den letzten Jahren aber weiterentwickelt. Die "Nanoflowcell" habe nun die fünffache Energiedichte herkömmlicher Flow-Zellen. Nämlich 600 Wattstunden pro Kilogramm oder Liter. Nach Angaben des Unternehmens sind derartige Flow-Zellen chemische Batterien, die Aspekte eines elektrochemischen Akkumulators (etwa ein Lithium-Ionen-Akku) mit denen einer Brennstoffzelle verbindet. Im Inneren der Zellen läuft ein Prozess ab, der als kalte Verbrennung oder "Cold Burning" bezeichnet wird. Dabei finden Oxidation und Reduktion parallel statt.

120 Kilowattstunden Akkuleistung

Hierfür werden aus zwei Tanks flüssige Elektrolyte (im Grunde zwei unterschiedlich geladene Salzlösungen) in die Zelle gepumpt. In deren Inneren befindet sich eine durch eine Membran zweigeteilte Kammer. Durch die Membran werden die unterschiedlich geladenen Teilchen ausgetauscht. Dabei entsteht dann die elektrische Energie für den Antrieb des Fahrzeugs.

Grundsätzlich gilt hierbei: Je grösser die Tanks und je stärker die Konzentration der Elektrolytlösungen sind, desto höher ist auch die Energiekapazität. Bei dem Forschungsfahrzeug bedeutet das in Zahlen ausgedrückt eine Gesamtleistung von 120 kWh. Bei einem durchschnittlichen Verbrauch von 20 kWh pro 100 Kilometer ergeben sich daraus die 600 Kilometer Reichweite. Zum Vergleich: Der Akku des Tesla Model S leistet in der grössten Variante 85 kWh. Tesla verspricht dadurch eine Reichweite von rund 500 Kilometern.

Kein Memory-Effekt

Der entscheidende Unterschied zum Tesla ist, dass der Akku der Quant-E-Limousine nicht wieder geladen werden muss, sondern einfach wie ein Benzinfahrzeug wieder aufgetankt wird. Die verbrauchte Elektrolytflüssigkeit kann abgepumpt und an der Tankstelle wieder aufbereitet werden.

Während der Vorteil darin liegt, dass die Flow-Zellen ihre Leistungsfähigkeit nicht durch das Auftanken verlieren (kein Memory-Effekt, wie er bei herkömmlichen Akkus durch viele Ladevorgänge entsteht), benötigen sie jedoch eine Infrastruktur für die Betankung. Eine Studie zur Bewertung des Aufbaus einer Ladeinfrastruktur für eine Redox-Flow-Batteriebasierte Elektromobilität führte das Fraunhofer-Institut bereits 2012 durch.

Der Hersteller gibt trotz allem zu bedenken, dass der Akku sich noch in der Entwicklung befindet. Bei den präsentierten Werten handle es sich lediglich um Laborwerte. Diese bezeichnet Nanoflowcell jedoch als "äusserst vielversprechend".