Ein Projekt zur Realisierung eines Toyota Hilux-Pickups mit Wasserstoffbrennstoffzellen (früherer Beitrag) ist in die nächste und letzte Phase eingetreten. Seit der Vorstellung des ersten Prototypfahrzeugs im September 2023 haben Toyota und seine Konsortialpartner, unterstützt durch Mittel der britischen Regierung, eine intensive Evaluierungs- und Demonstrationsphase erreicht.
Der jüngste Meilenstein dieses gemeinsamen Entwicklungsprojekts ist ein weiterer Beleg für die große Reichweite der mehrgleisigen Strategie von Toyota in Richtung CO2-Neutralität. Dabei kommen unterschiedliche Antriebslösungen zum Einsatz – Hybridelektrik, Plug-in-Hybridelektrik, Batterieelektrik, Brennstoffzellenelektrik und E-Fuels – um den unterschiedlichen Bedürfnissen der Nutzer und der lokalen Infrastruktur gerecht zu werden.
Insgesamt wurden im Werk von Toyota Motor Manufacturing UK (TMUK) im englischen Derby inzwischen zehn Brennstoffzellen-Prototypen des Hilux gebaut. Fünf Fahrzeuge werden derzeit in der Praxis getestet, um Sicherheit, Leistung, Funktionalität und Haltbarkeit zu bewerten und Testfahrtdaten unter realen Bedingungen zu generieren.
Fünf weitere Einheiten sind an Kunden- und Mediendemonstrationen beteiligt, unter anderem bei den bevorstehenden Olympischen und Paralympischen Spielen 2024 in Paris.
Neben Toyotas 30-jähriger Forschungs- und Entwicklungstätigkeit im Bereich Wasserstoff-Brennstoffzellen wird das Know-how aus dem Hilux-Projekt zur nächsten Generation der Brennstoffzellentechnologie beitragen, die längere Lebenszyklen, größere Reichweiten der Fahrzeuge und deutlich geringere Kosten bieten wird.
Toyota geht davon aus, dass Europa bis 2030 einer der größten Märkte für Wasserstoff-Brennstoffzellen sein wird, mit stetigem Wachstum in den Bereichen Mobilität und Stromerzeugung. Aus diesem Grund kündigte Toyota Motor Europe (TME) im Dezember 2023 die Hydrogen Factory Europe an, die Toyotas koordinierten Ansatz zur Kommerzialisierung dieser Technologie darstellt, von der Entwicklung und Produktion bis hin zu Vertrieb und Aftersales.
Das Projekt des Brennstoffzellen-Prototyps des Hilux sei ein wichtiger Meilenstein für die Weiterentwicklung der Wasserstofftechnologie und für die Förderung einer breiteren Einführung von Wasserstoff-Ökosystemen und -Infrastrukturen in ganz Europa, sagte Toyota.
Fahrzeugprofil. Seit seiner Markteinführung im Jahr 1968 hat der Hilux seine Unbesiegbarkeit immer wieder unter Beweis gestellt. Er hat den Nordpol, isländische Vulkane und den antarktischen Kontinent bezwungen und außerdem drei Siege bei der Rallye Dakar errungen. Der Brennstoffzellen-Hilux behält diese kompromisslose DNA bei und blickt gleichzeitig in eine COXNUMX-freie Zukunft.
Äußerlich behält der Brennstoffzellen-Hilux die gleichen Abmessungen und das robuste Erscheinungsbild wie der neueste Hilux. In der Extra-Cab-Ausführung ist er 5325 mm lang, 1855 mm breit und 1810 mm hoch, aber unter der Oberfläche macht ihn die Brennstoffzellentechnologie von Toyota zu einem Vorreiter.
Die Stromversorgung erfolgt über Kernelemente des Toyota Mirai – eine Technologie, die ihre Qualität in fast einem Jahrzehnt kommerzieller Produktion unter Beweis gestellt hat, seit Toyota 2015 die in Serie produzierte Limousine mit Wasserstoff-Brennstoffzelle auf den Markt brachte.
Der Brennstoffzellen-Hilux hat eine erwartete Reichweite von bis zu 600 km – mehr als mit einem batterieelektrischen System möglich wäre. Gleichzeitig kann aufgrund des geringen Gewichts von Wasserstoff eine höhere Nutzlast und Anhängelast erreicht werden als bei anderen emissionsfreien Alternativen.
Wasserstoff wird in drei Hochdrucktanks gespeichert, die jeweils 2.6 kg fassen, was einer Gesamtkapazität des Systems von 7.8 kg entspricht. Die Tanks sind im Leiterrahmenchassis montiert.
Der Polymerelektrolyt-Brennstoffzellenstapel enthält 330 Zellen und ist über der Vorderachse montiert. Der Brennstoffzellen-Hilux verfügt über Heckantrieb über einen Elektromotor an der Hinterachse, der 134 kW (182 DIN-PS) maximale Leistung und 300 Nm maximales Drehmoment liefert.
Eine Lithium-Ionen-Hybridbatterie, die den von der Brennstoffzelle an Bord erzeugten Strom speichert, ist im hinteren Laderaum über den Wasserstofftanks positioniert. Dadurch geht kein Platz in der Kabine verloren.
Projektübersicht. Beginnend mit einer Machbarkeitsstudie Anfang 2022, um die Vorteile von Wasserstoff anhand eines repräsentativen Prototypfahrzeugs zu demonstrieren, ist das Projekt des Hilux-Prototyps mit Wasserstoff-Brennstoffzelle zügig seiner Abschlussphase entgegengeschritten.
Die von TMUK und TME durchgeführte Machbarkeitsstudie ermöglichte eine anschließende Finanzierung durch die britische Regierung über das Advanced Propulsion Centre, eine gemeinnützige Organisation, die die Entwicklung sauberer Technologien und neuer Mobilitätskonzepte unterstützt.
Von Juli 2022 bis Januar 2023 lief ein Design- und Entwicklungsprogramm zusammen mit den Konsortialpartnern Ricardo, ETL, D2H Advanced Technologies, Thatcham Research und mit zusätzlicher Unterstützung der Toyota Motor Corporation.
Die Teilefertigung, einschließlich des Schweißens des Fahrgestellrahmens, fand zwischen Februar und Mai 2023 statt, bevor der Prototypenbau in einem dafür vorgesehenen Bereich innerhalb der TMUK-Anlage nach den Grundsätzen des Toyota-Produktionssystems erfolgte. Ricardo unterstützte die Vorbereitungen für den Prototypenbau, führte Design- und Entwicklungsaufgaben durch und bestätigte den gesamten Herstellungsprozess parallel mit den Teams bei TMUK.
Der Prototypenbau fand zwischen Juni und Juli 2023 statt und das erste Fahrzeug wurde in nur drei Wochen fertiggestellt. Weitere neun Prototypen wurden vor einer gründlichen Evaluierungsphase von Juli bis Dezember letzten Jahres zusammengebaut, die auch Prüfstands- und Streckentests umfasste.
Diese zehn Prototypen werden nun parallel zu Kundeneinbindungsaktivitäten Feldtests unterzogen, womit die letzte Phase dieses Forschungs- und Demonstrationsprojekts für den Brennstoffzellen-Hilux abgeschlossen wird.
Quelle aus Green Car Kongress
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