Sonntag, 15. Dezember 2019

Detroit Motor Show Der harte Kampf gegen die Auto-Kilos

Leichtbau mit viel Aluminium: Die Rohkarosserie der Mercedes-SL-Neuauflage

3. Teil: Karbon bleibt der Oberklasse vorbehalten

"In jedem unserer Lastenhefte steht, dass die Neuauflage eines Fahrzeugs weniger Kraftstoff verbrauchen muss als sein Vorgänger", sagt Harthmuth Hoffmann, Technologiesprecher der Marke Volkswagen. Zwar sind bei VWs Bestseller Golf die Fahrzeuggewichte in den letzten Generationen deutlich gestiegen - doch laut Hoffmann ist etwa der Verbrauch eines Golf des Baujahrs 2010 um 24 Prozent niedriger als eines Golf Baujahr 1996.

Leichtbau ist für die Wolfsburger längst ein Thema - und auch sie setzen auf "intelligenten Mischbau". Der aktuelle Golf habe einen Stahlanteil von 65 Prozent, Kunststoffe machten 17 Prozent aus, Leichtmetalle 6 Prozent. "Bei hochfesten Stählen sehen wir Potenziale, das noch stärker in die Fahrzeuge einzubringen", sagt Hoffmann. Der Aluminium-Anteil dürfte künftig leicht ansteigen.

Doch einer der Wunderwerkstoffe im Automobilbau ist für die Marke Volkswagen offiziell nicht interessant: Karbonfasern, von denen sich einige Autohersteller drastische Gewichtseinsparungen im Fahrzeugbau erhoffen. "Wir sehen das nicht als Großserienthema für Autos in den nächsten 10-15 Jahren", winkt Hoffmann ab.

Karbonfaserverstärkte Kunststoffe wiegen zwar im Vergleich zu Stahl nur die Hälfte, sind derzeit aber sechs bis zehn Mal teurer als vergleichbare Stahlbauteile. Zudem ist die Großserienfertigung schwierig: Karbonfasern werden in Harzen gebunden, übereinandergeschichtet und müssen dann gebacken werden. In für die Autoindustrie entscheidenden fünf- oder sechsstelligen Stückzahlen ist die Fertigung noch für alle Beteiligten Neuland.

BMWs riskante Rolle als Karbon-Pionier

Der Autohersteller BMW Börsen-Chart zeigen geht dieses Wagnis ein. Die Fahrgastzelle von BMWs Elektroauto i3, das 2013 auf den Markt kommen soll, wird vollständig aus Karbonfaser bestehen. Um die Herstellungsprobleme in den Griff zu bekommen, hat BMW Anteile am Unternehmen SGL Carbon erworben. Gemeinsam mit der BMW-Großaktionärin Susanne Klatten hält der Autohersteller insgesamt 45 Prozent an dem Karbonspezialisten, der vor 20 Jahren noch zu dem Chemieriesen Hoechst gehörte. VW ist ebenfalls an SGL beteiligt - mit 9,9 Prozent.

In der Branche trauen viele den Bayern zu, die bisherigen Fertigungsprobleme in den Griff zu bekommen. Gerade für ein Elektroauto, dessen Batterien und Antriebsstrang gut 250 Kilogramm wiegen, macht eine leichte Fahrgastzelle aus Karbon viel Sinn. BMW betont, dass der i3 dank Karbon das Mehrgewicht des Elektroantriebs vollständig kompensieren konnte. Doch Wettbewerber weisen genüsslich darauf hin, dass BMWs ursprüngliches Gewichtsziel für den i3 unter einer Tonne lag. Nun wiegt der i3 offiziell 1250 Kilogramm. Für ein Fahrzeug seiner Größe ist das noch immer vergleichsweise leicht, doch ein Federgewicht ist der i3 nicht mehr.

Branchenbeobachter meinen dennoch, dass BMW trotz vieler ungelöster Fragen vom Wagnis Karbon profitieren wird. Denn mit seiner i3-Konstruktion bauen sich die Bayern Leichtbau-Knowhow auf, dass sie wohl auch in anderen, teuren Baureihen nützen werden. Auch die deutschen Konkurrenten interessieren sich sehr für den Werkstoff - wenn auch etwas zurückhaltender. Daimler ist ein Jointventure mit dem japanischen Karbonhersteller Thoray eingegangen und baut in Esslingen ein Werk für die Serienproduktion von Karbonteilen auf. Allerdings setzt Daimler wie auch andere auf einen Mix von verschiedenen Materialien.

Auch bei Volkswagen Börsen-Chart zeigen ist das Thema Karbon präsent: Die Luxussportwagentochter Lamborghini setzt in großem Stil auf das Wundermaterial, auch im Bugatti Veyron gehören Karbonteile längst zum Standard. Zudem überlegt Volkswagen offenbar eine Karbon-Kooperation mit dem Emirat Katar, das 17 Prozent an Volkswagen hält. Seit gut einem Jahr laufen Gespräche über ein gemeinsames Forschungsinstitut für Karbonfasern, das in dem Emirat angesiedelt sein soll. Doch entsprechende Verträge sind laut Aussagen von VW "noch nicht in trockenen Tüchern". Volkswagens Premiummarke Audi arbeitet mit dem Maschinenbauer Voith zusammen, um die Fertigungsprozesse für Karbon auf Großserien-Niveau zu hieven.

Die sich abzeichnende stärkere Verwendung von Karbonteilen wirft aber neue Fragen auf. So ist noch nicht klar, wie Karbon-Fahrgastzellen nach einem Unfall repariert werden können. Denn Karbon verbiegt sich nicht, es splittert. Zudem ist noch unklar, wie Laien Karbonteile auf drohende Materialermüdung überprüfen können. "Bei Stahl weiß jeder, dass er auf Roststellen achten muss", sagt ein Branchenkenner. Bei Karbonfasern gibt es solche äußeren Anzeichen einfach nicht.

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