MOBILITÄT/ENTWICKLUNG: Toyota präsentiert Prototyp des Hilux mit Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb
Entwicklungsprojekt liefert den ersten Prototyp eines wasserstoffbetriebenen Hilux mit Brennstoffzellenantrieb
Das Projekt spiegelt die europäische Strategie von Toyota wider, die Entwicklung von Wasserstoff-Brennstoffzellenlösungen zu beschleunigen, um die Kohlenstoffneutralität in der Region zu erreichen
Mit der Vorstellung des Prototyps eines Hilux mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Elektroantrieb hat Toyota einen weiteren Meilenstein auf dem Weg zu einer kohlenstofffreien Zukunft erreicht. Sein Debüt ist eine weitere Demonstration des breiten Spektrums von Toyotas mehrgleisiger Strategie zur Erreichung einer kohlenstofffreien Mobilität, bei der verschiedene Antriebslösungen – Hybrid, Plug-in-Hybrid, Batterie und Brennstoffzelle – eingesetzt werden, um den unterschiedlichen Nutzerbedürfnissen und Betriebsumgebungen weltweit gerecht zu werden.
Der bahnbrechende Pick-up wurde im Fahrzeugwerk von Toyota Manufacturing UK in Derby, England, vorgestellt, wo er in einem gemeinsamen Projekt mit Konsortialpartnern entwickelt wurde, das von der britischen Regierung gefördert wurde. Der Hilux ist eine weltweite Ikone der Marke Toyota und steht für außergewöhnliche Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Im Rahmen des Entwicklungsprojekts wurde untersucht, wie diese Qualitäten beibehalten werden können, während gleichzeitig ein neuer elektrischer Brennstoffzellen-Antriebsstrang ohne Emissionen zum Einsatz kommt.
Der neue Antriebsstrang nutzt Kernelemente der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Elektrolimousine Toyota Mirai – eine Technologie, die ihre Qualität in fast 10 Jahren kommerzieller Produktion bewiesen hat. Im Betrieb erzeugt die Brennstoffzelle außer reinem Wasser keine Auspuffemissionen.
Der Wasserstoff wird in drei Hochdrucktanks gespeichert, was dem Hilux-Prototyp eine voraussichtliche Reichweite von mehr als 600 km verleiht – deutlich mehr als mit einem batterieelektrischen System erreicht werden könnte. Die Hybridbatterie, die den von der Brennstoffzelle erzeugten Strom speichert, ist im hinteren Laderaum untergebracht, so dass kein Platz in der Kabine verloren geht.
Geschichte des Projekts
Das Projekt begann Anfang 2022 mit einer Machbarkeitsstudie, die von TMUK und Toyota Motor Europe durchgeführt wurde. Anschließend erhielt die britische Regierung über das Advanced Propulsion Centre, eine gemeinnützige Organisation, die die Entwicklung umweltfreundlicherer Technologien und neuer Mobilitätskonzepte unterstützt, Fördermittel. Dies ermöglichte den Beginn eines intensiven Design- und Entwicklungsprogramms ab dem 1. Juli 2022 mit den Konsortialpartnern Ricardo, ETL, D2H Advanced Technologies, Thatcham Research und zusätzlicher Unterstützung durch die Toyota Motor Corporation (TMC).
Der Bau des Prototyps begann am 5. Juni dieses Jahres, wobei in einem speziellen Bereich der TMUK-Anlage nach den Prinzipien des Toyota-Produktionssystems gearbeitet wurde. Das erste Fahrzeug wurde nur drei Wochen später fertiggestellt, das erste von 10, die bis Ende des Jahres gebaut werden. Diese werden strengen Tests unterzogen, um sicherzustellen, dass Sicherheit, dynamische Leistung, Funktionalität und Haltbarkeit den hohen Anforderungen an ein Serienmodell entsprechen.
Das Projekt hat es den TMUK-Mitgliedern ermöglicht, neue Fähigkeiten im Zusammenhang mit Brennstoffzellenfahrzeugen und Wasserstoffsystemkomponenten zu entwickeln und anzuwenden. Die Mitglieder des Konsortiums haben auch alle eine Schlüsselrolle in der Anfangsphase des Programms gespielt. Ricardo hat die Vorbereitungen für den Bau des Prototyps unterstützt, indem es parallel zu den TMUK-Teams Konstruktions- und Entwicklungsaufgaben durchführte und den gesamten Herstellungsprozess bestätigte. Ricardo wird in den kommenden Monaten eine vollständige Bewertung des Fahrzeugs vornehmen, bevor in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts eine Entscheidung über die Einführung eines möglichen Serienmodells getroffen wird.
Über die Mitglieder des Konsortiums
Toyota Motor Manufacturing UK (TMUK) produziert in seinem Produktionszentrum in Burnaston, Derbyshire, die Modelle Corolla Hatchback, Touring Sports und Commercial sowie in seinem Werk in Deeside, Nordwales, Hybridmotoren. TMUK nahm 1992 die Produktion auf und war der erste Toyota-Produktionsbetrieb in Europa, der sich vollständig im Besitz von Toyota befand und der erste Standort des Unternehmens für die Herstellung von Hybrid-Elektrofahrzeugen außerhalb Japans wurde. Bis heute hat Toyota mehr als 2,75 Milliarden Pfund in seine britischen Produktionsstätten investiert; TMUK beschäftigt derzeit mehr als 3.000 Mitarbeiter und unterstützt viele weitere Arbeitsplätze in seinem umfangreichen britischen Zulieferernetz.
Ricardo ist ein weltweit tätiges strategisches Ingenieur- und Umweltberatungsunternehmen, das sich auf die Bereiche Verkehr, Energie und knappe Ressourcen spezialisiert hat. Ricardo hat die technische Integration der Brennstoffzellenkomponenten in das Hilux-Fahrgestell unterstützt.
ETL (European Thermodynamics) hat sich zum Ziel gesetzt, hochintegrierte Wärmelösungen durch herausragendes Design und Innovation zu liefern. ETL hat reversible und Mehrlüfter-Anordnungen untersucht.
D2H Advanced Technologies bietet hochtechnologische Ingenieurdienstleistungen in den Bereichen Simulation, Modellierung, Aerodynamik, Thermodynamik und Design für den Motorsport und andere Hochleistungsindustrien. D2H hat eine CFD-Analyse durchgeführt, um aufzuzeigen, wo Verbesserungen möglich sind.
Thatcham Research, ein Unternehmen, das sich auf die Erforschung der Chancen und Risiken neuer Fahrzeugtechnologien spezialisiert hat, unterstützte das Projekt durch die Bereitstellung von Beratungsleistungen für nachhaltige Reparaturen und die Vorbereitung von Wasserstoffschulungen für den Reparaturmarkt.
BRAND: Toyota Motor Corporation
virtualdesignmagazine Michael Hiller
