Fahrzeugindustrie – wettbewerbsfähig bleiben durch Werkstoffe?

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Leichtbaumaterialien sind das A und O der Mobilität von morgen.

Große Herausforderungen. Noch größere Chancen. Der österreichischen Fahrzeugindustrie steht eine Zeit des Umbruchs bevor: wir brauchen klimafreundlichere und ressourcenschonende Autos mit neuen Brennstoffen und Antrieben. Um auch in Zukunft wettbewerbsfähig zu sein, muss die Branche daher technologieoffen bleiben. Können sogenannte Werkstoffe die entscheidende Lösung sein? Leichtbaumaterialien sind das A und O der Mobilität von morgen. Was denkst du, wird auch dein nächstes Auto leicht genug sein?

Uns allen ist klar, dass Hybrid- und Elektroautos die Zukunft sind. Was den meisten von uns jedoch nicht klar ist: Sie sind deutlich schwerer als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren. Laut Industriellenvereinigung wiegen Hybridautos nämlich im Schnitt 150 Kilogramm mehr als herkömmliche Modelle, reine E-Autos sogar 250 Kilogramm mehr. Denn um die geforderte Reichweite zu erzielen und weiterhin zu steigern, bedarf es entsprechend großer Batterien. Wie gelingt es uns, leichte und klimafreundliche Fahrzeuge unter einen Hut, also unter eine (Motor)Haube, zu bringen? Sogenannte Multi-Material-Bauweisen sind der Schlüssel zum Erfolg.

Österreichs Experten

Auf dem Gebiet führend ist das Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen. Es ist ein Teil des Austrian Institute of Technology und spezialisiert sich auf die Entwicklung hochwertiger Leichtmetalllegierungen und deren nachhaltige Verarbeitung. Die Partner seien insbesondere im Automotive-Bereich sowie in der Luft- und Raumfahrt zu Hause, verrät Christian Chimani, Head of Center for Low-Emission Transport und Geschäftsführer des LKR. „Wir beschäftigen uns mit den zentralen Infrastrukturthemen der Zukunft – beispielsweise der Energieversorgung, der digitalen Sicherheit und insbesondere der emissionsarmen Mobilität“, beschreibt Chimani die Aufgaben des AIT.

Leichtbau ist die Lösung

Der Leichtbau birgt ein erhebliches Potenzial für unser Verkehrssytem. Er könne einen wesentlichen Beitrag zur Dekarbonisierung beitragen, da jedes eingesparte Kilogramm den Verbrauch verringert. „Leicht gebaute Fahrzeuge sind deutlich effizienter und somit klimaverträglicher – selbst wenn sie mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren betrieben werden“, erklärt Chimani. Ein wichtiger Punkt, immerhin tanken die meisten von uns noch immer Benzin und Diesel.

Ein spannendes Thema sei dahingehend der drahtbasierte 3D-Druck mit Leichtmetallen. Kosten, Materialien und Ressourcen werden gespart. Fertigungs- und Produktentwicklungszyklen werden kürzer. So geht Innovation. Durch das Verfahren könnten im 3D-Druck sogar große Bauteile gefertigt werden – beispielsweise ganze Fahrzeugkarosserien. „Momentan steckt die Technologie noch in den Kinderschuhen – im Rahmen des Projekts We3D wollen wir das Verfahren auf eine neue Stufe heben und neuartige industrielle Anwendungsfelder erschließen“, so Chimani.

Zukunftsfähiger Verkehr

Doch Leichtbaumaterialien sind nicht alles. Am Puls der Zeit brauche es laut Chimani vor allem eine Kombination aus Ideen: „Neben dem Leichtbau beschäftigen wir uns ganz intensiv mit Batterieforschung. So lässt sich wohl mit Sicherheit sagen, dass diese zukünftig deutlich leistungsfähiger und robuster werden und gleichzeitig mit weniger oder im besten Fall ganz ohne kritische Rohstoffe auskommen“.

Das AIT erweitere deshalb nachhaltig seine Labore, da batteriebetriebene Fahrzeuge die Mobilität jedes Einzelnen klimafreundlicher gestalten können. „Zum Beispiel ist es uns gelungen, die Reichweite eines Honda FitEV um fast ein Drittel zu erhöhen – ein durchaus beachtliches Ergebnis“, so Chimani weiter. Dies sei allein durch den Einsatz von Leichtmetallkomponenten, ein deutlich besseren Dämmung sowie einem neu konzipierten Energiemanagement inklusive Fahrzeugheizung und Klimaanlage möglich gewesen.

Leichtere Autos mit effizienteren Batterien – das scheint die beste Chance der Fahrzeugindustrie im Wandel zu sein. Denn E-Autos sind gekommen, um zu bleiben. Jetzt müssen wir sie nur noch optimieren. „Kurz gesagt – leistungsfähige Batterien in Kombination mit leichtgebauten Fahrzeugen haben im klimafreundlichen Mobilitätssytem der Zukunft wohl einen fixen Platz“, resümiert der Geschäftsführer des LKR.

Von David Bauer