Neue Heiz- und Kühltechniken im Auto sparen Energie

Während in Verbrennerfahrzeugen der Energieaufwand für das Heizen oder Kühlen des Autos zwar den Verbrauch erhöht, aber trotzdem im „Grundrauschen“ etwas untergeht, ergibt sich bein Elektrofahrzeugen recht schnell ein Feedback: mit dem steigenden Verbrauch durch die Klimatisierung sinkt auch unmittelbar spürbar die Reichweite. Die koreanischen Schwesterunternehmen Kia und Hyundai haben nun drei innovative Temperierungstechnologien vorgestellt, mit denen sich sowohl der Komfort als auch die Energieeffizienz von Elektrofahrzeugen steigern lassen. Alle drei Technologien sind so weit ausgereift, dass sie für die Serienproduktion geeignet sind.

Ein Nano-Kühlfilm (Nano Cooling Film), der auf die Fahrzeugscheiben aufgebracht wird, senkt bei heissem Wetter deutlich die Innenraumtemperatur. Erstmals vorgestellt wurde die Technik im Juli 2023, in der Zwischenzeit liefen Tests an verschiedenen Fahrzeugmodellen. Dabei wurden jeweils die Scheiben eines Fahrzeugs mit dem Kühlfilm beklebt, während ein zweites, unverändertes Exemplar für Vergleichsmessungen diente. Während die Innenraumtemperatur bei den unpräparierten Fahrzeugen auf bis zu 48.5 Grad stieg, wurden in den mit dem Kühlfilm ausgestatteten maximal 36 Grad gemessen – eine Differenz von 12.5 Grad.

Der Nano-Kühlfilm blockiert nicht nur die Infrarotstrahlung von aussen wie herkömmliche Tönungsfolien, sondern ermöglicht zugleich, dass Wärme aus dem Fahrzeuginneren entweichen kann. Er besteht aus drei Schichten: Zwei davon reflektieren die Sonnenenergie, die dritte emittiert Infrarotstrahlung mittlerer Wellenlänge. Der Film lässt sich zusammen mit vorhandenen Tönungsfolien verwenden, ohne die Lichtdurchlässigkeit weiter zu beeinträchtigen.

Das Radiant Heating System verwendet ein Heizelement, das Strahlungswärme an die Beine der Insassen abgibt und so bei kaltem Wetter den unteren Körperbereich innerhalb von drei Minuten aufwärmt. Damit wird zusammen mit der normalen Heizung die gewünschte Temperatur im Fahrzeug schneller erreicht, die Eneregieersparnis liegt laut Aussagen von Kia und Hyundai bei 17 Prozent.

Das System besteht aus einem filmartigen Hochtemperatur-Heizelement und einem Verbrennungsschutzsystem. Das Heizelement kann eine Temperatur von 110 Grad erreichen und ist von einem Gewebe umhüllt, das Infrarotstrahlen aussendet und die Wärme auf ein angenehmes Niveau reguliert. Das Verbrennungsschutzsystem erkennt Körperkontakt und senkt in dem Fall sofort die Temperatur, um Verbrennungsrisiken auszuschliessen. In einem Demofahrzeug (Kia EV9) waren neun Heizpaneele installiert, unter anderem an Lenksäule, Fahrertür, Mittelkonsole, Beifahrertür und unter dem Handschuhfachboden. Kia und Hyundai planen, das System in zukünftige Modelle zu integrieren.

Die neuartige Glasheizung, die im Winter schnell Reif und Feuchtigkeit von der Frontscheibe entfernt, bietet im Vergleich zu herkömmlichen Heizelementen mit Wolframdraht eine bessere Sicht. Das unsichtbare 48-Volt-System kann die Glasoberfläche bei minus 18 Grad innerhalb von fünf Minuten vollständig enteisen. Es erledigt diese Aufgabe damit bis zu viermal schneller als herkömmliche Klimaanlagen und verbraucht dabei rund zehn Prozent weniger Energie. Darüber hinaus kann die Metallbeschichtung an heissen Tagen mindestens 60 Prozent der Sonnenenergie passiv abblocken, was den Kühlbedarf im Innenraum reduziert.