Innovatie / Porsche ziet mogelijkheden in waterstofverbrandingsmotor

Porsche zet duidelijk niet in op één paard wat betreft de toekomst van de automobiele aandrijflijn. Naast de elektrische modellen zoals de Taycan en de toekomstige Macan en 718 Boxster/Cayman, is het merk ook bezig met synthetische e-fuels om verbrandingsmotoren in leven te houden. Maar er is nog een mogelijkheid om datzelfde doel te bereiken: de waterstofverbrandingsmotor, waar Toyota ook mee bezig is. Om de haalbaarheid van zo'n concept te bestuderen voor sportieve straatmodellen, besloot Porsche een H2-motor te ontwikkelen die even krachtig is als een gewone verbrandingsmotor op benzine, maar die geen schadelijke uitstoot heeft en niet verschrikkelijk duur hoeft te zijn.

Volledig virtueel

Om het budget van deze studie binnen de perken te houden, heeft Porsche hem volledig virtueel uitgevoerd. Zowel het ontwerp van de motor als het testwerk in de 'praktijk' verliepen via computersimulatie. Het startpunt was een 4,4 liter grote achtcilinder, die eerst en vooral aangepast moest worden voor waterstof als brandstof.

Daarbij moest de compressie omhoog, maar het meest complexe was nog het ontwerp van een geschikte turbolader. De turbo's moeten twee keer zoveel lucht kunnen pompen in de verbrandingskamers, maar ze krijgen minder energie in de uitlaat door de lagere verbrandingstemperatuur van de motor. De uiteindelijke configuratie was een systeem met elektrisch ondersteunde turbo's die de lucht twee keer comprimeren alvorens ze naar de cilinders te sturen.

Nürburgring

Met de turbo's voor elkaar, ontwikkelde de motor zo'n 600 pk, wat evenredig is met diezelfde motor op benzine. De praktijktest was een ronde op de Nürburgring Nordschleife aan boord van een luxueuze auto met een totaalgewicht van 2.650 kilo - grofweg wat een Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid op de weegschaal zet. De virtuele waterstofauto wist een rondje af te leggen in 8 minuten en 20 seconden, wat volgens Porsche een goed resultaat is qua prestaties.

Daarbij blijft de uitstoot uit de uitlaat ook beperkt, met gassen die een betere luchtkwaliteit hebben dan de omgevingslucht. Zo'n waterstofverbrandingsmotor zou dus in aanmerking komen voor de Euro 7-norm. En ook de kosten zouden beperkt blijven, want het complexe en dus dure turbosysteem wordt gecompenseerd door het gebrek aan partikelfilters. Toch is Porsche niet van plan dit model in productie te nemen, de studie dient simpelweg als basis voor toekomstige projecten.