Die Verringerung des Energieverbrauchs und der CO₂-Emissionen ist eine weltweite Notwendigkeit. Angesichts dieser Tatsache setzt PSA Peugeot Citroën auch weiterhin auf die Forschung zum Thema saubere und sparsame Autos. Neben der Arbeit zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Verbrennungsmotoren, vor allem mit Hilfe von HDi-Motoren, der Anpassung der konzernweit eingesetzten Motoren an dem Kraftstoff beigemischte Biokraftstoffe, der Erfindung des Partikelfiltersystems FAP oder der Hybrid-HDi-Forschung beschäftigt man sich bei PSA Peugeot Citroën auch mit der Erschließung technologischer Durchbrüche. So könnten Brennstoffzelle und Wasserstoff in der Zukunft ein vielversprechender Energieträger sein.

Die Brennstoffzelle bietet zahlreiche Vorteile für die Umwelt:

• Sie ist eine Alternative zu den fossilen Brennstoffen.
• Sie ist ein Beitrag zur Reduzierung der CO₂-Emissionen und somit zur Beherrschung des Treibhauseffektes.
• Sie erhöht die Lebensqualität in den Städten durch ihre Verwendung in Fahrzeugen mit Elektromotor, die sich durch extreme Laufruhe und lokale Schadstofffreiheit auszeichnen.

Bevor diese Technologie Serienreife erlangen kann, müssen jedoch noch viele offene Fragen technischer und wirtschaftlicher Natur beantwortet werden. PSA Peugeot Citroën verfolgt bei seinen Forschungsarbeiten verschiedene Ansätze zugleich. Diese Anstrengungen mündeten in der Entwicklung mehrerer Technikstudien.

Brennstoffzellen-Taxi PAC:

Das Peugeot Brennstoffzellen-Taxi ist eine Art "Londoner Taxi für das 21. Jahrhundert". Bei dieser Technikstudie wird der Wasserstoff als Druckgas (300 bar) in einem Einschubtank mitgeführt. Die Betankung (Austausch eines leeren Einschubtanks gegen einen vollen) geht folglich schnell vonstatten, was dem angestrebten Einsatzzweck - für Flottenfahrzeuge im Stadtgebiet - optimal Rechnung trägt.

H₂O:

Der Peugeot H₂O ist die Schnittmenge aus einem Kindheitstraum und dem Traum erwachsener Ingenieure: Hinter der Feuerwehrauto-Thematik verbirgt sich nämlich auch ein Lösungsansatz zur diffizilen Speicherung von Wasserstoff, der an Bord bedarfsgerecht aus einer wässrigen Natrium-Borhydridlösung hergestellt wird.

Quark:

Beim Peugeot Quark, einem rassigen und futuristischen Quad mit zwei Sitzen, haben die zahlreichen Innovationen eine extrem kompakte Bauweise ermöglicht. So wird die Brennstoffzelle luftgekühlt und der Wasserstoff in einer einzigen "Plug & Drive"-Gasflasche bei 700 bar gespeichert (was die Reichweite des Fahrzeugs im Vergleich zu einer Flasche mit 350 bar erhöht). An Stelle eines zentralen Motors verfügt Quark über vier radintegrierte Elektromotoren.

Aufbauend auf diese Forschungsaktivitäten befasst sich der Konzern derzeit in Zusammenarbeit mit dem französischen CEA (Centre d''Energie Atomique - Zentrum für Atomenergie) mit einem neuen Typ Brennstoffzelle, der eine neue Ära in punkto Leistung, Wirkungsgrad und Kompaktheit einläutet: GENEPAC (GENérateur Electrique à Pile A Combustible - Elektrischer Brennstoffzellen-Generator). Diese Technologie wird heute im 207 EPURE vorgestellt.

Die Brennstoffzellentechnologie

Funktionsweise der an einen Elektromotor angeschlossenen Brennstoffzelle

Für den Betrieb einer Brennstoffzelle werden Wasserstoff und Sauerstoff benötigt. Der Sauerstoff wird aus der Luft entnommen, während der Wasserstoff an Bord mitgeführt wird. Wenn man beide Elemente miteinander in Kontakt bringt, kommt es zu einer elektrochemischen Reaktion, bei der durch Elektronen- und Protonenübergang gleichzeitig Wärme, Wasser und vor allem elektrische Energie erzeugt werden.

Beim 207 EPURE kommt die Brennstoffzelle wie bei den vorhergehenden Technologieträgern als On-Board-Energiequelle zum Einsatz (Range-Extender-Prinzip). Sie versorgt den Elektromotor direkt mit Strom und lädt die Batterien mit auf.

Das Innenleben des 207 EPURE: die Brennstoffzelle "GENEPAC 20"

Der 207 EPURE ist der erste Technologieträger, der mit einer GENEPAC-Brennstoffzelle ausgestattet ist. Diese in Frankreich entwickelte, modular ausgelegte Brennstoffzelle ist auf Kompaktheit und Effizienz ausgerichtet.

Das Funktionsprinzip dieser neuen PEM-Brennstoffzelle (Proton Exchange Membrane - Protonen-Austausch-Membran) beruht auf der Nutzung dünner, aus Edelstahl gestanzter Platten, durch die Kosten und Volumen der Brennstoffzelle im Vergleich zu traditionellen Platten verringert werden können. Bei diesem System kann die Leistung der Brennstoffzelle auf einfache Art und Weise variiert werden. So ist die in dieser Studie eingesetzte Brennstoffzelle mit dem Namen "GENEPAC 20" eine 20-kW-Version des GENEPAC-Systems. Die "GENEPAC 20" besteht genau genommen aus zwei Modulen, die jeweils aus einem Stapel dünner Platten und Membran-Elektroden-Einheiten bestehen. Dieses Brennstoffzellensystem bietet einen Wirkungsgrad von über 50%, ein Verbrennungsmotor bringt es auf 25 bis 30%.

Die fünf Spezialbehälter enthalten insgesamt 3 kg Wasserstoff unter einem Druck von 700 bar. So verfügen der Elektromotor und die Lithium-Ionen-Batterie über ein Maximum an Energie und Reichweite. Die Spezialbehälter sind so im unteren Teil des Kofferraums verstaut, dass die beiden Fondplätze erhalten bleiben, die Klappdachkinematik funktionsfähig und in der Coupé-Konfiguration ein Teil des Kofferraumvolumens nutzbar bleibt.

Die Verwendung eines Elektromotors ermöglicht es dem 207 EPURE, nur unter Last Energie zu verbrauchen und im Schubbetrieb Energie zurück zu gewinnen. Dieses Antriebsaggregat macht die Technikstudie dazu extrem leise, was für ein Stadtauto besonders wichtig und beim Offenfahren besonders angenehm ist.

Der mit Brennstoffzellentechnologie ausgestattete 207 EPURE hat eine beachtliche Reichweite (ungefähr 350 km) und bietet zudem ein angenehmes Leistungsniveau mit einer Spitzengeschwindigkeit von 130 km/h.

Da dieser 207 der Zukunft nur Wasser ausstößt und so zur Reinhaltung der Luft beiträgt, ist er optimal aufgestellt für den Einsatz in der Stadt und im stadtnahen Bereich. Pures Erleben, ganz neu, noch intensiver!