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Autos: Nachhaltig, ökologisch und… demnächst vegan?

Angesichts der hitzigen Debatten rund um die individuelle Mobilität geraten die Fortschritte der Automobilindustrie in Sachen Nachhaltigkeit zusehends in den Hintergrund. Natürlich sind die lokalen CO2-Emissionen, obwohl sie in der Schweiz laut BAFU (Bundesamt für Umwelt) seit 1990 um fast 20 % abgenommen haben, immer noch hoch. 32 % der Emissionen werden durch den Güter- und Personenverkehr verursacht. Auf europäischer Ebene beträgt der Anteil des Verkehrs an den gesamten CO2-Emissionen 27 %, wobei fast drei Viertel davon auf den Strassenverkehr entfallen. 

Dennoch ist es so, dass auch dieser Sektor vor allem durch die Antriebssysteme zur Verringerung der Emissionen beiträgt. Die Elektromobilität bietet eine erste Antwort auf diese Problematik, Wasserstoff ist bereits Realität, die Abgasreinigungssysteme für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor werden immer ausgefeilter und effizienter, während die Entwicklung synthetischer Kraftstoffe an der Schwelle zur Industrialisierung steht. Dies, um nur die «sichtbaren» Aspekte eines Fahrzeugs zu nennen.

Zu den Anstrengungen, welche die Automobilindustrie unternimmt, gehören jedoch auch die Ressourcen, die für die Produktion von Fahrzeugen eingesetzt werden. Es gibt nur wenige Industriezweige, die in dieser Hinsicht so grosse Fortschritte gemacht haben wie die Automobilindustrie. Wussten Sie, dass die Recyclingrate für ein Auto von 70 % im Jahr 1998 inzwischen auf 95 % gestiegen ist? Das ist ein Rekord für ein technologisch so komplexes Produkt, während die Quote für Glas 96 %, für PET 83 % und für Batterien nur 70 % beträgt.

Verwertung von Abfällen

Die Masse ist nach wie vor eine grosse Herausforderung bei der Konstruktion eines Fahrzeugs. Die zahlreichen Sicherheitssysteme und die neuen, wenn auch «sauberen» Antriebe wiegen schwer. Die Batterien eines Elektroautos wiegen zwei- bis dreimal so viel wie ein Verbrennungsmotor. Daher müssen die anderen Komponenten oder sogar die Struktur so leicht wie möglich sein, damit ein Null-Emissions-Auto nicht zu schwer und unverhältnismässig energieintensiv wird.

Neben der bereits seit einigen Jahren üblichen Verwendung von Recyclingmaterialien haben die Hersteller Leichtbaulösungen entwickelt, die zur Nachhaltigkeit beitragen. Sie verwenden nicht nur hochtechnische Materialien wie Karbon, kohlefaserverstärkte Polymere (CFK), Aluminium oder Titan, sondern nutzen, dort wo es sich anbietet, auch pflanzliche Abfälle für den Komfort oder die Gestaltung des Fahrzeugs. Ford ist in dieser Hinsicht ein Vorreiter. Das Konzept ist nicht neu, sondern geht auf die Anfänge des Unternehmens im Jahr 1903 bei der Herstellung von Teppichen zurück. Henry Ford kaufte bei Landwirten in der Gegend von Detroit Abfälle aus dem Pflanzenanbau, die in der Regel verbrannt wurden, um sie wiederzuverwerten. Heute werden Soja- und Kokosnussschalen, Zellulose, Obst- und Gemüseschalen, Destillationsrückstände und sogar aussortierte und zerkleinerte Banknoten für Dämmstoffe, Schaumstoffe und Polsterungen verwendet. Dadurch werden jedes Jahr mehrere tausend Tonnen Erdöl eingespart, und es ergeben sich erhebliche Vorteile in Bezug auf das Gewicht von Fahrzeugen sowie die Zeit- und Energieeinsparung bei der Herstellung von Teilen.

Alle Marken setzen auf verschiedenen Ebenen recycelte oder wiederverwertete Materialien ein. Da die Nachhaltigkeit bereits in der Produktion ansetzt, betrifft sie nicht nur die technischen Komponenten eines Fahrzeugs. Bei Cupra zum Beispiel ist Nachhaltigkeit bereits bei der Entwicklung des Fahrzeugs und beim Innendesign Teil des Pflichtenhefts. Bei einem Elektrofahrzeug, das per Definition keine direkten Emissionen im Betrieb erzeugt, macht dies noch mehr Sinn. Amanda Gomez, die bei Cupra für das «Sustainable Design» zuständig ist, erklärt uns, wie das Unternehmen bei der Innenausstattung und der Polsterung des Cupra Born vorgegangen ist.

Die Seaqual-Initiative beliefert neben Cupra auch Fiat mit einem Gewebe, dessen Fasern aus Plastik hergestellt wird, das an Stränden und im Meer gesammelt wurde. Über das «simple Recycling» von Abfällen hinaus trägt der Ansatz von Seaqual zu einem positiven Kreislauf bei. In die Tätigkeit von Seaqual sind sowohl Fischer als auch NGOs und private Initiativen zur Reinigung von Stränden und Ozeanen, Forschungslabore und Behörden eingebunden. Alle Beteiligten ziehen auf ihre Weise und auf ihrer Ebene Nutzen aus dieser Aktion.

Schweizer Know-how

Die Schweiz, in der sich die Hauptsitze und Forschungsbüros international tätiger Automobilzulieferer befinden, steht dem in nichts nach. Das Freiburger Unternehmen Bcomp beispielsweise entwickelt thermogeformte Verkleidungen aus Naturmaterialien für die Innenausstattung der zukünftigen Modelle des Volvo-Konzerns. Das Unternehmen liefert die Formel-1-Sitzschalen für McLaren, Karosserieteile für Porsche in seinen Monotypen-Meisterschaften sowie die Grundkarosserie des Odyssey 21, des Buggys, der in der Rennserie der vollelektrischen Rallye-Meisterschaft «Extreme E» eingesetzt wird. Diese experimentellen Phasen und ersten Anwendungen im Rennsport fliessen gewöhnlich in den künftigen Bau von Serienfahrzeugen ein.

Die neuen Leichtbaumaterialien erfüllen die gleichen Qualitäts-, Haltbarkeits- und Sicherheitskriterien wie synthetische Materialien. Durch ihren Einsatz kann die Masse an Kunststoff, die für ein Auto verwendet wird, um bis zu 30 % reduziert werden. Dies kommt dem Verbrauch und dem CO2-Ausstoss zugute. Auch bei der Herstellung dieser Teile kann auf fossile Ressourcen verzichtet werden. Über den gesamten Lebenszyklus hinweg sinkt der Kohlenstoff-Fussabdruck um 75 % und die Kosten um 30 % im Vergleich zu synthetischen Materialien.

Das Interesse war so gross, dass Bcomp im März dieses Jahres eine zweite Finanzierungsrunde über 32 Millionen Schweizer Franken bei Investoren abschloss, darunter Volvo, BMW, Porsche und Airbus über ihre jeweiligen Investmentgesellschaften.

Auch Lacke

Auch der Bereich Farben und Lacke entwickelt sich weiter. Die Verwendung von wasserlöslichen Lacken ist seit fast 30 Jahren bei allen Lieferanten und Herstellern im Automobilbereich Standard. Diese Entwicklung hat es ermöglicht, den Einsatz von stark umweltbelastenden Lösungsmitteln chemischen Ursprungs um 80 % zu verringern und gleichzeitig die Qualität des Endprodukts zu steigern. Doch die Technologie ermöglicht es heute, noch einen Schritt weiterzugehen.

Die BMW Group ist der erste Automobilhersteller weltweit, der in seinen europäischen Werken Mattlacke verwendet, die aus Biomasse statt aus Rohöl hergestellt werden. Darüber hinaus verwenden auch die BMW-Werke in Leipzig und Rosslyn (Südafrika) nachhaltig produzierte Korrosionsschutzmittel. Nachwachsende Rohstoffe wie Bioabfälle oder Abfälle aus Kläranlagen dienen als Ausgangsmaterial für die Lacke. Die in einem TÜV-zertifizierten Verfahren ermittelten CO2-Einsparungen werden sich bis 2030 auf über 15000 Tonnen CO2-Emissionen summieren.

Das von der BASF entwickelte Produktionsverfahren ermöglicht es, erdölbasierte Rohstoffe wie Naphtha bereits in den ersten Schritten der Farbproduktion durch erneuerbare Ersatzstoffe aus organischen Abfällen zu ersetzen. Dadurch wird nicht nur der Verbrauch fossiler Ressourcen reduziert, sondern auch die CO2-Emissionen vermieden, die mit der Förderung, dem Transport und der Verarbeitung von Rohöl verbunden sind.

Die in den Werken Leipzig und Rosslyn verwendeten Korrosionsschutz- und Mattlacke sind chemisch identisch mit den zuvor verwendeten Lacken und haben die gleichen Eigenschaften wie die konventionell hergestellten Karosseriebeschichtungen. Da biobasierte und konventionelle Beschichtungen in derselben Anlage hergestellt werden, verfolgt die BASF einen Ansatz der Gesamtbilanz, der extern zertifiziert ist. Durch den nachhaltigen Herstellungsprozess werden die CO2-Emissionen bei der Lackherstellung um mehr als 40 % reduziert.

Ein offenes Ohr für die Anliegen der Kunden

Ein weiterer Trend entstand in Kalifornien und breitet sich nun auch in Europa aus. Die vegane Bewegung hat Bentley dazu veranlasst, zusammen mit dem italienischen Unternehmen Vegea die Verwendung neuer Materialien für die Polsterung der Innenausstattung zu erforschen, ohne dabei Kompromisse hinsichtlich des Aussehens und der Qualität im Laufe der Zeit einzugehen. Für den veganen Kunden ist es schwer vorstellbar, dass 15 verschiedene Häute für die Polsterung des Innenraums verwendet wurden, egal wie schön er auch aussehen mag. Und das, obwohl die englische Marke sorgfältig auf die Nachhaltigkeit der Rinderfarmen achtet, von denen sie ihre Produkte bezieht und die alle in erster Linie der Fleischproduktion dienen.

Der Volkswagen-Konzern, die Muttergesellschaft von Bentley, befasst sich mit diesen neuen Techniken allmählich für alle seine Marken, wie bereits zu Beginn des Beitrags bei Cupra gesehen. VW hatte in der Konzeptstudie, die dem ID.4 vorausging, eine lederähnliche Polsterung vorgestellt, die jedoch aus Abfällen hergestellt wurde, die beim Auspressen von Äpfeln anfallen. Dieses Material, das Apple Skin genannt wird, erfüllte jedoch noch nicht alle Anforderungen für eine industrielle Anwendung. Inzwischen können die ID-Reihe von VW und der Taycan von Porsche mit einer völlig lederfreien Innenausstattung bestellt werden. In einer erschwinglicheren Preisklasse folgt der Volvo C40 Recharge der gleichen Logik. Die meisten Polymere, aus denen diese Ausstattungen bestehen, stammen ebenfalls aus dem Recycling.

Vom Nutzen des Wettbewerbs

Der Motorsport hat neben dem absoluten Streben nach Leistung seit jeher auch als Ideenschmiede gedient. Hier hat übrigens auch das 24-Stunden-Rennen von Le Mans seinen Ursprung. Der Reifenhersteller Michelin hat im Juni auf dem Festival of Speed in Goodwood einen neuen Reifen vorgestellt, der zu 53 % aus nachhaltigen Materialien besteht. Diese Gummimischung, die sich noch im Versuchsstadium befindet, besteht aus traditionellem, reinem Naturkautschuk, dem Russ aus Altreifen, Orangen- und Zitronenschalen, Kiefernharz, Sonnenblumenöl und recyceltem Stahl zugesetzt werden. Die Rezeptur dieser Mischung ergibt einen Reifen, der in Bezug auf Leistung und Sicherheit genau die gleichen Leistungen wie ein herkömmlicher Reifen bietet.

Es sei an dieser Stelle daran erinnert, dass sich die Firma aus Clermont-Ferrand das Ziel gesetzt hat, bis 2050 alle Reifen ausschliesslich aus nachhaltigen Materialien herzustellen.

All diese Entwicklungen, die sich in den kommenden Monaten und Jahren durchsetzen werden, sind keine Anekdoten, auch wenn verschiedene Studien den Anteil des Gewichts der Materialien und ihrer Herstellung am CO2-Fussabdruck des Fahrzeugs während seiner gesamten Lebensdauer auf 6 bis 25 % beziffern. Der grösste Anteil entfällt natürlich auf die Energie, die für die Fortbewegung benötigt wird. Da jedoch jedes eingesparte Gramm zählt, ist jede Anstrengung in dieser Richtung von grösster Bedeutung.

Shutterstock/Polestar/Ford/BComp/BMW/Bentley/Porsche/Michelin/GIMS/JM

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