LeichtbauWie Autos abspecken

Mehr Leistung, Sicherheit und Komfort haben Autos schwer werden lassen. Nun setzen die Hersteller mit leichten Materialien dagegen: Aluminium, Karbon, Titan – sogar Holz. von Jürgen Rees

Der neue Range Rover

Der neue Range Rover  |  © Siu Chiu/Reuters

Ein Luxus-Geländewagen in Weiß, 258 PS stark, fünf Meter lang und 2,2 Tonnen schwer. Für Nick Rogers, Entwicklungschef beim britischen Autohersteller Land Rover , sieht so die neue Leichtigkeit aus. Fast fünf Jahre lang hat er jedes überflüssige Kilo gejagt. Denn das größte Modell seines Arbeitgebers, der Range Rover, wog 2,6 Tonnen und musste schlanker werden: 420 Kilo hat er am Ende verloren. Sonderlich nachhaltig ist das tonnenschwere Gefährt zwar immer noch nicht. Aber so viel hat andererseits noch nie ein Auto abgespeckt. Das werden die Ingenieure der anderen Hersteller mit Interesse verfolgen.

Der Automobilindustrie steht eine Zeitenwende bevor. Jahrelang wurden Autos immer schwerer. Der erste Volkswagen Golf von 1974 wog noch 750 Kilo. Heute bringt sein Nachfolger 1,2 Tonnen auf die Waage.

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Damit soll jetzt Schluss sein. Die Fahrzeuge müssen ihren Verbrauch und vor allem ihren CO2-Ausstoß senken: Fast überall auf der Welt drohen den Herstellern sonst harte Strafen. In Europa müssen Autobauer bis 2020 die durchschnittlichen CO2-Emissionen ihrer Fahrzeuge unter 95 Gramm pro Kilometer senken. Das entspricht einem Verbrauch von rund vier Litern Benzin pro 100 Kilometer. Schaffen sie das nicht, drohen ihnen Bußgelder von bis zu 4.000 Euro pro Fahrzeug.

Der einzige Ausweg: kleinere Motoren, alternative Antriebe – und vor allem leichtere Fahrzeuge.

Emissionen und Spritverbrauch

Strenge Grenzwerte dienen nicht nur dem Klima, sondern helfen auch Verbrauchern beim Sparen. Denn CO2-Ausstoß und Spritverbrauch hängen unmittelbar miteinander zusammen: Ein Liter Diesel verursacht 2,64 Kilogramm CO2, ein Liter Benzin 2,33 Kilogramm CO2.

Das bedeutet: Ein Neuwagen, der 140 Gramm CO2 je Kilometer ausstößt, verbraucht 5,3 Liter Diesel beziehungsweise 6 Liter Benzin auf 100 Kilometer. Mit dem künftigen Grenzwert von 95 Gramm pro Kilometer sinkt der Verbrauch je 100 Kilometer auf 3,6 Liter Diesel oder 4,1 Liter Benzin.

Spritsparen

Damit spart der Besitzer eines neuen Pkw kräftig bei den Treibstoffkosten. Gegenüber dem Grenzwert von 2015 bringe ein Wagen, der die Obergrenze von 2020 erfüllt, im ersten Jahr eine Ersparnis von rund 340 Euro – bei heutigen Spritpreisen, erläutert die EU-Kommission. Insgesamt lägen die Einsparungen deutlich höher als der Aufpreis des dank neuer Technik verbrauchsärmeren Wagens – die EU-Kommission geht davon aus, dass ab dem Jahr 2020 neue Pkw 1.100 Euro mehr kosten.

WWF, Greenpeace und der Verkehrsclub VCD fordern einen strengeren Grenzwert von 80 Gramm je Kilometer. Das entspräche einem Verbrauch je 100 Kilometer von 3,4 Litern Benzin oder 3,1 Litern Diesel. Bei einem Kraftstoffpreis von zwei Euro und der durchschnittlichen Fahrleistung des Jahres 2010 würde ein Autofahrer so 587 bis 959 Euro im Jahr sparen, rechnen die Verbände vor.

Doch das sagt sich so einfach. Viele Techniken, die beim Sparen helfen, treiben gleichzeitig das Gewicht in die Höhe. Schon wenn Ingenieure den Verbrennungsmotor mit einer Start-Stopp-Automatik oder einem Turbolader ausrüsten, klettert das Gewicht des Fahrzeugs um 50 Kilogramm. Bauen sie einen Elektroantrieb ein, steigt das Gewicht gar um 250 Kilo.

Dabei zahlen sich leichtere Autos sofort aus: 100 Kilogramm weniger Gewicht, so die Faustregel der Konstrukteure, senken den Verbrauch um bis zu einem halben Liter.

Um die Autos schnell leichter zu machen, testen die Hersteller daher unterschiedlichste Materialien: Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) sind bereits vielen ein Begriff. Viele andere Materialien sind im Automobilbau bislang eher selten, darunter Stahl kombiniert mit Kunststoff, Titan und sogar Holz. Die WirtschaftsWoche hat sich die vielversprechendsten Entwicklungen angesehen.

Leserkommentare
  1. angedeutet ist die beste Möglichkeit Gewicht zu spaten ein kleineres Auto zu kaufen. Früher musste es doch auch nicht der Landrover sein. Der Käfer oder ein Golf 1 reichten den Meisten. Also sollte uns heute auch ein Kleinwagen reichen, der mehr Komfort und mehr Sicherheit bietet als die zwei genannten Volkswagen.

  2. um mittels High-Tech-NASA-Weltraumerprobten Supermaterialien Gewicht zu sparen.

    Aber keiner kommt auf die Idee, einfach nur auf den elektrischen Hämmorhoidenwärmer zu verzichten...

    Am leichtesten sind immer noch die Dinge, die man gar nicht einbaut!

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    auf deren Bau man ganz verzichtet oder ganz heißer Tipp: FAHRRÄDER!

    • Zack34
    • 23. Dezember 2012 16:50 Uhr

    Zitat: "Aber keiner kommt auf die Idee, einfach nur auf den elektrischen Hämmorhoidenwärmer zu verzichten..."
    <a>
    Jetzt, wo die Autoindustrie endlich weiß, wo sie ansetzen müsste, sind alle Sorgen um den künftigen Leichtbau weg.
    <a>

    • wd
    • 23. Dezember 2012 12:53 Uhr

    Mein Wagen hat eine Start-Stopp-Automatik, die ich fast regelmäßig nach dem Starten abschalte.
    Zitat:
    „Schon wenn Ingenieure den Verbrennungsmotor mit einer Start-Stopp-Automatik oder einem Turbolader ausrüsten, klettert das Gewicht des Fahrzeugs um 50 Kilogramm.“
    Fehlt da das Wort jeweils?
    Woher kommt die zusätzliche Masse bei der Start-Stopp-Automatik?
    Kennt jemand die Antwort?

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    • RGFG
    • 23. Dezember 2012 13:11 Uhr

    Wozu schaltet man die Start-Stopp-Automatik aus? ist das Ding wirklich so schlecht?!

    Btw - die Start-Stopp-Automatik verursacht gar nicht so sehr viel zusätzliches Gewicht; stärker dimensionierte Anlasser und Batterie; der Rest ist Steuerungssoftware, die die meist ohnehin schon vorhandenen Sensoren geeignet vernetzt.

    Der Unterschied ist im wesentlichen der Startergenerator, da er das Auto deutlich öfter starten muss, als ein herkömmlicher, muss er deutlich robuster gebaut sein. Dazu kommt, wahrscheinlich noch die höhere Leistung des ISGs, da sie ja nicht 2sek. warten wollen bis das Auto an der Ampel anspringt. Und wie schon genannt die benötigte größere Batterie. Allerdings halte ich 50kg schon für hoch angesetzt

    • Plupps
    • 23. Dezember 2012 18:04 Uhr

    Genrator und Lichtmaschine und Batterie sind jeweils ne Nummer größer ausgelegt - dazu noch ein bisschen Kleinkram
    Für jemand in Lüchow Danneberg bringt das sicher nichts, in der Stadt wohl schon

    • 2b
    • 23. Dezember 2012 13:01 Uhr

    wäre interessant, wie Wiederverwendung/Upcycling, Rohstoffgewinnung und -konkurrenzen, sowie Energieeinsatz und Umweltverträglichkeit in Massenverwendung sich auswirken würden???

    faszinierend sind die neuerlichen Möglichkeiten natürlich und vielleicht auch für Antriebsflügel der Windkraftanlagen vorteilig?

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    für Windkraftanlagen gibt es bereits jetzt schon, eine österreichische Firma bietet dies an: http://alpswind.at/entwicklung-planung/technologie/holzturm/

    Vor wenigen Tagen ist hierzu auch eine Prototypanlage in Deutschland in Betrieb genommen worden.

    • Zack34
    • 23. Dezember 2012 17:24 Uhr

    "Die neuerlichen Möglichkeiten" in FVK sind längst Standard beim Bau von Rotorblätter der Windkraftanlagen.

    • RGFG
    • 23. Dezember 2012 13:11 Uhr

    Wozu schaltet man die Start-Stopp-Automatik aus? ist das Ding wirklich so schlecht?!

    Btw - die Start-Stopp-Automatik verursacht gar nicht so sehr viel zusätzliches Gewicht; stärker dimensionierte Anlasser und Batterie; der Rest ist Steuerungssoftware, die die meist ohnehin schon vorhandenen Sensoren geeignet vernetzt.

    Antwort auf "Bin irritiert"
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    • wd
    • 23. Dezember 2012 13:40 Uhr

    und bei niedrigen Temperaturen (fahre häufig Kurzstrecke, bei Langstrecken spielt eine mögliche Benzinersparnis eh keine Rolle) schaltet sie sich automatisch ab.
    Mein Akku ist nicht größer als der Akku im Vorgängerwagen.
    Ich las nur einen Artikel des ADAC, der vermehrte Pannen eines bestimmten Typs auf die Start-Stopp-Automatiken zurückführt (z.B. defekter Anlasser).
    Bei Kurzstreckenverkehr (5km) habe ich 3 Ampeln auf der Strecke. Die Wartezeit an den Ampeln beträgt maximal 2 Minuten. Statistisch gesehen warte ich also durchschnittlich maximal 1 Minute vor jeder Ampel. Wahrscheinlich aber weniger, weil ich bemerke, dass die Ampel 2mal zügig umgeschaltet wird, wenn ich aus einer bestimmten Fahrtrichtung komme. Man möchte also den Rückstau bei diesen Richtungen vermeiden. Lange Schlangen vor Ampeln gibt es bei uns nicht.
    Bei der Anzeige des Verbrauchs pro 100km ergibt sich kein Unterschied egal ob die Automatik ein oder ausgeschaltet ist. Der Verbrauch steigt nur wenn der Beifahrer beim Einsteigen trödelt, weil er noch die Blumen im Vorgarten betrachten möchte.

  3. Leichtere Autos bedeuten auch, dass weniger Material verbaut wird, was auch meistens bedeutet, dass das Fahrzeug in verschiedenen Dingen unzuverlässiger wird. Z.B. die alten Grauguß Motoren. Sind zwar sehr schwer, aber dafür halten sie auch ewig. Die neueren Alumotoren, sind im Vergleich anfälliger und das bedeutet auch, dass sie die Umwelt mehr belasten, da sie öfter ausgetauscht werden müssen. Die Herstellung ist nämlich immer noch die größte Umweltbelastung.
    Aber wenn man wieder was unsinnig regelt, wird eben nicht wirklich darauf geachtet, dass es Umweltbewusst ist, sondern nur der Verbrauch, also die Regeln, eingehalten werden.
    Planwirtschaft eben.

  4. für Windkraftanlagen gibt es bereits jetzt schon, eine österreichische Firma bietet dies an: http://alpswind.at/entwicklung-planung/technologie/holzturm/

    Vor wenigen Tagen ist hierzu auch eine Prototypanlage in Deutschland in Betrieb genommen worden.

  5. indem man auf das Automobil gänzlich verzichtet.
    Das war schon vor 50 Jahren so und das wird auch in 50 Jahren so sein. Alles andere dient der reinen Unterstützung der Automobil-Industrie, was ja auch nicht schlecht sein muss zu Zeiten grosser wirtschaftlicher Unsicherheit und Angst um Symbole des eigenen Status ;-)

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    Das geht so nicht, wer so was schreibt ist weltfremd. Die Stadt kann weder alle Menschen aufnehmen, noch alle Arbeitsstaedten. Es wird immer Pendler geben. Es wird immer Aussendienst geben. Eine Krankenschwester kann auch nicht mit dem Fahrad kommen.

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