Tesla Roadster mit Raketendüsen: Was Elon Musk am 1. Oktober zeigen will

Fast neun Jahre nach der ersten Vorstellung will Tesla am 1. Oktober eine von Grund auf neu entwickelte Version des Roadsters enthüllen. Das Unternehmen kündigte den Termin mit den Worten „Go for launch“ an.

Die Vorführung wird am SpaceX-Testgelände im texanischen McGregor in den USA erwartet. Tesla und SpaceX haben dort für den 1. Oktober eine Flugbeschränkung für den Luftraum beantragt.

Tesla-Chef Elon Musk bestätigte anschließend: „New Tesla Roadster Unveil 10.01“. Angekündigt wird neben dem regulären Elektro-Sportwagen eine Sonderversion mit Kaltgastriebwerk.

Was der normale Tesla Roadster leisten soll

Die bislang veröffentlichten Leistungsdaten stammen größtenteils noch von der Vorstellung im Jahr 2017. Unklar ist, ob sie für das neue Modell noch gelten. Für den allradgetriebenen Viersitzer nannte Tesla damals folgende Zielwerte:

• 0 auf 60 mph, entsprechend 96,6 km/h, in 1,9 s
• 0 auf 100 mph, entsprechend 161 km/h, in 4,2 s
• Viertelmeile (402 m) in 8,8 s, Durchschnittsgeschwindigkeit: 165 km/h
• Höchstgeschwindigkeit von mehr als 250 mph, also über 402 km/h
• 10.000 Nm Drehmoment an den Rädern
• Reichweite von 620 Meilen, entsprechend knapp 1000 km

Tesla hatte einen Allradantrieb, vier Sitzplätze und eine Batterie mit 200 kWh angekündigt. Selbst ohne zusätzliche Düsen würde der Roadster damit zu den schnellsten Serienautos zählen. Es handelt sich allerdings um alte Herstellerangaben. Weder die Fahrleistungen noch die Reichweite wurden bislang an einem seriennahen Fahrzeug unabhängig bestätigt.

So funktioniert das Kaltgastriebwerk

Beim sogenannten SpaceX-Paket sollen nach früheren Aussagen Musks rund zehn kleine Schubdüsen am Fahrzeug verteilt werden. In einem Hochdruckbehälter gespeicherte Luft strömt über schnell schaltende Ventile zu den Düsen. Dort entspannt sich das Gas und tritt mit hoher Geschwindigkeit aus. Der Rückstoß erzeugt eine Kraft in entgegengesetzter Richtung. Anders als bei einem chemischen Raketentriebwerk findet keine Verbrennung statt. Das System benötigt daher keinen brennbaren Treibstoff und keine Zündung. Das Druckgas selbst ist das Arbeitsmedium beziehungsweise der Treibstoff des Kaltgastriebwerks.

Nach Musks früherer Beschreibung soll ein elektrisch angetriebener Kompressor den Druckbehälter erneut mit Luft füllen. Der Tank würde den Platz der beiden Rücksitze beanspruchen. Konkrete Angaben zu Tankdruck, Gasmenge, Schub oder Düsenanordnung hat Tesla bislang nicht veröffentlicht. Die Düsen sollten Beschleunigung, Höchstgeschwindigkeit, Bremsen und Kurvenfahrt erheblich verbessern, erklärte Musk 2018. Er fügte hinzu: „Vielleicht lassen sie einen Tesla sogar fliegen.“

Was die Düsen können

Der größte Vorteil liegt darin, dass die Düsen ihre Kraft nicht über die Reifen auf die Straße übertragen müssen. Bei einem konventionell angetriebenen Fahrzeug begrenzt die Haftung zwischen Reifen und Asphalt die maximale Beschleunigung. Eine nach hinten gerichtete Düse kann zusätzlichen Vortrieb liefern, obwohl die Reifen bereits an ihrer Haftungsgrenze arbeiten. Entsprechend angeordnete Düsen könnten auch beim Bremsen helfen oder in Kurven ein zusätzliches Drehmoment um die Hochachse erzeugen. Ein nach oben austretender Gasstrahl würde das Fahrzeug nach unten drücken und damit kurzzeitig die Radlast bzw. den Anpressdruck erhöhen.

Ein nach unten ausgestoßener Gasstrahl hätte den gegenteiligen Effekt: Er würde den Roadster entlasten und könnte ihn bei genügend Schub sogar anheben. Das System reagiert schnell, kommt ohne Verbrennung aus und ist mechanisch vergleichsweise einfach. Die US-Raumfahrtbehörde Nasa beschreibt Kaltgassysteme als ausgereift, sicher und konstruktiv wenig komplex. Ihr entscheidender Nachteil sei der geringe Gesamtimpuls.

Musk hat für die SpaceX-Version einen Sprint von 0 auf 60 mph in unter 1 s in Aussicht gestellt. Das entspräche einer mittleren Beschleunigung von knapp 27 m/s², also rund 2,7 g – die Insassen würden mit fast dem Dreifachen ihres Körpergewichts in die Sitze gedrückt.

Warum die Straßenzulassung unwahrscheinlich ist

Eine reguläre Straßenzulassung der SpaceX-Version erscheint unwahrscheinlich. Ein ausdrückliches Verbot von Kaltgasdüsen an Autos gibt es zwar nicht. Der austretende Gasstrahl könnte jedoch Staub, Splitt oder kleinere Gegenstände extrem beschleunigen und dadurch Menschen in der Umgebung gefährden. Besonders kritisch wären seitlich oder nach vorn gerichtete Düsen. Dazu kommt der impulsartige Lärm der expandierenden Hochdruckluft.

Das System müsste überdies so abgesichert werden, dass bei einem Unfall oder durch eine Fehlfunktion kein Gas unkontrolliert austritt und keine Düse unbeabsichtigt aktiviert wird. Diese Anforderungen betreffen nicht nur den Drucktank, sondern auch sämtliche Leitungen, Ventile und Austrittsöffnungen.

Berichten zufolge erwägt Tesla deshalb, die Kaltgasversion bei der Präsentation ferngesteuert vorzuführen. Wegen der Kraft und Lautstärke der Düsen müssten Zuschauer Abstand halten. Das spricht eher für eine medienwirksame Inszenierung als für ein serienreifes System. Das US-Fachportal Electrek sieht im Roadster ohnehin weniger ein Autoprojekt als eine Werbebühne für die Zusammenarbeit von Tesla und SpaceX.

Ob Tesla am 1. Oktober tatsächlich ein funktionierendes Kaltgastriebwerk demonstriert, bleibt damit offen. Musk selbst räumte ein, dass die Produktion frühestens 12 bis 18 Monate nach der Vorstellung beginnt. Ursprünglich sollten die ersten Fahrzeuge 2020 an Kunden gehen.