"Wir setzen auf Skaleneffekte"
Die dritte Generation des Toyota Prius nahm ATZelektronik zum Anlass, nach den aktuellen und zu erwartenden Entwicklungspotenzialen verschiedener Hybridtechnologien zu fragen. Im Gespräch mit dem Europa-Entwicklungschef Masato Katsumata wird die Vorsicht der Japaner deutlich, die sie mit Blick auf die nächsten Ausbaustufen in Richtung Elektromobilität derzeit üben. Katsumata setzt auf den Fullhybrid, der mit modellübergreifenden Offensiven für größere Skaleneffekte im Sinne der Umwelt sorge.
Der Prius III blieb, was den Leichtbau aber auch den Antriebsstrang betrifft, hinter den Erwartungen vieler zurück. Hat der Fullhybrid seinen Zenit erreicht?
Toyotas Philosophie folgend, sage ich, dass Verbesserungen des Fullhybrid-Systems immer wieder möglich sind und wir intensiv daran arbeiten, das Optimum zu erreichen. Wir haben beim Prius III unser Bestes gegeben. 90 Prozent der Komponenten sind neu entwickelt, mit 1000 Patenten haben wir mehr Innovationen in den Prius gebracht als in seinen Generationswechseln zuvor. Dennoch, an vielen Stellen muss weiterentwickelt und zu bestimmten Zeitpunkten in Serien-Produkten auch umgesetzt werden.
Wo sehen Sie die Stellschrauben?
Ich denke an Optimierungen im Thermomanagement des Gesamtfahrzeuges bis hin zu einzelnen Komponenten, an Wirkungsgrad-Verbesserungen, weniger Gewicht, kleinere Bauvolumina und ein noch intelligenteres Package der Systeme. Nicht zuletzt arbeiten wir an weiteren Kostensenkungen des Fullhybrid-Systems. Es wird eine Generation IV des Prius geben, die dies deutlich machen wird.
Prius-Kunden schätzen die Möglichkeit des elektrischen Fahrens, mit einer Reichweite von zwei bis vier Kilometern, die jetzt allerdings nicht ausgebaut wurde. Hat hier der Fullhybrid seine natürliche Grenze erreicht?
Elektrisch fahren, das ist nicht die Rolle eines Fullhybrids, auch wenn dies für Toyota ein wettbewerbsdifferenzierendes und nützliches Argument darstellt. In der nächsten Ausbaustufe des Hybrids wird unser Prius-Plug-in-Hybrid diese Rolle übernehmen. Ab Ende diesen Jahres werden diese Fahrzeuge im Flottenversuchen gefahren. Wenn Sie die natürlichen Grenzen des Fullhybrids ansprechen, gebe ich Ihnen Recht. Denn die elektrische Energie, die den Batterien entnommen wird, muss im Fullhybrid-Fahrzeug durch Rekupe-ration sozusagen autark wieder gewonnen werden - und dies ist durch physikalische Größen wie das Fahrzeuggewicht definiert. Müsste der Verbrennungsmotor darüber hinaus die Restladung der Batterie über längere Phasen übernehmen, landen wir bei einem schlechten Wirkungsgrad.
Demnach machen Batterien mit größerem Energieinhalt im Prius-Fullhybrid keinen Sinn, und mit Lithium-Ionen-Batterien würden Sie mit Kanonen auf Spatzen schießen?
Zum jetzigen Zeitpunkt ist das so. Der Einsatz des jeweiligen Batterietyps hängt maßgeblich von den Konzeptanforderungen ab. Die Nickel-Metallhydrid-Batterie eignet sich auch aus technischen Gründen besser als die Lithium-Ionen-Batterie für den Einsatz im Fullhybrid-System. Das gilt auch für größere Fahrzeuge wie Lexus-Modelle. Zudem ist die Metallhydrid-Batterie ausgereift, unter Gesichtspunkten wie Sicherheit und Langlebigkeit einschätzbarer, preiswerter, und auch verfügbar. Wir setzen Lithium-Ionen-Technik in Plug-in-Hybrid-Konzepten ein und treiben die Entwicklung dieses Energiespeichers weiter voran.
Toyota arbeitet an Alternativen zur Lithium-Ionen-Batterie.
Sicher. Ohne hier näher darauf einzugehen, wir arbeiten an einer Vielzahl verschiedener Energiespeicher aber auch anderen Antriebssystemen, die auch für den Fullhybrid gedacht sind. Auf die vielversprechendsten Technologien der zahlreichen Entwicklungsrichtungen werden wir uns in den kommenden fünf bis zehn Jahren konzentrieren.
Toyota zählt zu den Unternehmen, die die meisten Erfahrungen mit Lithium-Ionen-Technologie haben. Jetzt ziehen andere Fahrzeughersteller mit dem Serieneinsatz an ihnen vorbei. Was macht Sie so vorsichtig?
In erster Linie sehen wir den enormen Aufwand in der Fertigung dieser Speicher unter sicherheitstechnischen Gesichtspunkten und die hohen Kosten. Diese Faktoren stellen ein wettbewerbsfähiges beziehungsweise markttaugliches Fahrzeug in Frage. Zunächst muss beobachtet werden, über welche Stückzahlen nach den Ankündigungen künftig noch geredet wird. Toyota positioniert sich unabhängig von diesen Diskussionen mit einem ausgereiften Fullhybrid-System, mit dem wir Geld verdienen und Marktführer sind. Es ist nachvollziehbar, wenn andere Unternehmen, die kein Fullhybrid-Fahrzeug anbieten, sich beispielsweise auf die Entwicklung und Vermarktung von Elektroautos oder Range-Extender-Konzepten konzentrieren.
Wenn Sie schon kein Serien-Elektrofahrzeug ankündigen, wird der Plug-in-Hybrid mittelfristig den Fullhybrid ablösen?
Derzeit halte ich unser Fullhybrid-Konzept im Vergleich zu den mittelerweile verschiedenen Ausprägungen des Hybrid für das mit Abstand bestgeeignete System - nicht nur in Konkurrenz zu unseren Mitbewerbern sondern in ersten Linie mit Blick auf die Anforderungen, die die nächsten Generationen von Fahrzeugen und die umweltfreundliche Mobilität erfüllen müssen. In punkto Energieeffizienz und geringen Emissionen ist der Fullhybrid sehr wirkungsvoll, zumal wir mit dem Auris Hybrid die modellübergreifende Verbreitung der Technik entscheidend forcieren. Für Plug-in-Hybride muss sich noch zeigen, wie sich hier die Nachfrage, die Märkte und die Infrastrukturmodelle entwickeln werden. Manchmal wünschen wir uns, dass die Märkte sich mit der Geschwindigkeit entwickeln, wie es unser technischer Fortschritt tut. Wir bleiben hier, was Ankündigungen betrifft, zunächst sehr zurückhaltend.
Andere Fahrzeughersteller setzen bei Motoren auf Downsizing bei gleichzeitiger Aufladung. Beim Prius haben Sie sich für Upsizing und ein Downspeeding entschieden?
Downsizing ist eine interessante Möglichkeit, bietet sich aber in einem Fullhybrid-System nicht an. Dreh- und Angelpunkt sowie auch die ursprüngliche Intention des Gesamtsystems Hybrid ist der Atkinson-Zyklus - mit dem Hintergrund, den Verbrennungsmotor in den bestmöglichen, effizientesten Betriebspunkten zu steuern. Downspeeding ermöglicht es uns, in einem optimalen Drehzahlfenster zu fahren, das auch bei höheren Geschwindigkeiten möglichst niedrig liegt und somit geringe Verbräuche erzielt werden. Hier gewinnt der Hybrid auch auf Langstrecken an Bedeutung.
Katsumata-san, ich bedanke mich für das Gespräch.
Autor(en): Markus Schöttle