EU-gefördertes Projekt zu Leichtbaukomponenten für Elektroautos gestartet

EU-gefördertes Projekt zu Leichtbaukomponenten für Elektroautos gestartet

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Anfang Februar 2021 startete die erste Phase des dreijährigen EU-geförderten Innovationsprojekts LEVIS mit einer digitalen Auftaktveranstaltung. LEVIS zielt darauf ab, Leichtbaukomponenten für Elektroautos unter Verwendung von Ökodesign- und Kreislaufansätzen zu entwickeln. Das Konsortium – bestehend aus Industrie- und Forschungspartnern aus sieben Ländern – plant anschließend, die technische und wirtschaftliche Durchführbarkeit der Produktion dieser Komponenten in drei realen Demonstratoren in großem Maßstab aufzuzeigen.

Da Elektroautos von schweren Batterien angetrieben werden, müssen Automobilhersteller und -zulieferer nach neuen Leichtbautechnologien suchen, um dieses Mehrgewicht in anderen Fahrzeugkomponenten zu kompensieren. Diese Technologien können direkt dazu beitragen, die Fahrzeugeffizienz in Bezug auf den kWh-Verbrauch pro km und die Fahrzeugreichweite (km mit einem vollen Batteriezyklus) zu verbessern und die Umweltbelastung zu reduzieren.

Um diese Herausforderung zu lösen, haben sich dreizehn Industrie- und Forschungspartner aus sieben Ländern zusammengeschlossen, um kosteneffiziente Leichtbaukomponenten für Elektrofahrzeuge unter Anwendung von Ökodesign- und Kreislaufansätzen zu entwickeln. Die technische und wirtschaftliche Machbarkeit sowie die Umweltauswirkungen werden anhand von drei realen Demonstratoren aufgezeigt: einem Querlenker, einer Batteriehalterung und einem Querträger.

Hierfür werden wir Multi-Material-Lösungen verwenden, die auf thermoplastischen Verbundwerkstoffen aus Kohlenstofffasern basieren, die optimal mit Metallen integriert sind und mit kostengünstigen und skalierbaren Fertigungstechnologien hergestellt werden“, sagt José Ramón Valdés, Projektkoordinator von ITAINNOVA (Instituto Tecnológico de Aragón). Dank ihrer hervorragenden spezifischen mechanischen Eigenschaften seien diese Verbundwerkstoffe bei fachgemäßer Kombination mit Metallen ideal für Leichtbauanwendungen geeignet.

In diesem Sinne zielt LEVIS darauf ab, Lösungen für diese Multi-Material-Komponenten zu entwickeln, die auf spezifischen umweltfreundlichen Harzen und Verstärkungssystemen, kosteneffizienten Herstellungsprozessen, optimierten Verbindungen, hochentwickelten Simulationsmethoden und Technologien zur Überwachung des Strukturzustandes basieren. Die Kombination dieser Entwicklungen soll es ermöglichen, leichte, kostengünstige und umweltfreundliche Komponenten zu erhalten, ohne ihre mechanische Leistung, strukturelle Integrität und Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen, und darüber hinaus ihre Lebensdauer zu verbessern.

Der nächste große Trend im Design basiert auf Kreislaufwirtschaft

Die Leichtbaukomponenten werden mit einem kreislaufbasierten Ansatz entwickelt. Das bedeutet, dass wir besonderes Augenmerk auf die Verwendung von recycelbaren Materialien legen und die Komponenten so konstruieren, dass nach Ende ihrer Lebensdauer kein Abfall entsteht und alle Teile recycelt oder für die gleiche oder eine andere Anwendung wiederverwendet werden können“, erklärt Theodora Skordili, Business Development Manager bei Cenex Nederland.

So werden für die Herstellung der Zielkomponenten nur recycelbare Harze, biologisch hergestellte und recycelte Kohlenstofffasern verwendet. Darüber hinaus soll die Lebensdauer der Komponenten maximiert und alle strukturellen Bestandteile so konstruiert werden, dass eine einfache und effektive Demontage und Wiederverwendung der Komponenten möglich sind.

Ziel des Konsortiums ist, diese innovativen Elektroautokomponenten bis zum Projektende in den Markt einzuführen. Zu diesem Zweck wird LEVIS einer strukturierten Verwertungsstrategie folgen, welche die Einbeziehung verschiedener Interessengruppen, den Schutz des geistigen Eigentums, die Geschäftsmodellierung sowie einen weitrechenden Vermarktungsplan umfasst.

Das Steinbeis-Europa-Zentrum ist als Projektpartner verantwortlich für die Verbreitung der Projektergebnisse und unterstützt bei der Verwertung der Projektergebnisse. Die einzelnen Projektpartner sind: Instituto Tecnológico de Aragón (ITA), Spanien. Marelli Suspension Systems Italy S.p.A (MSS), Italien. Mersen France Angers SAS (MERSEN), Frankreich. Privé Srl (PRI), Italien. Yeşilova Holding A.Ş. (YOVA), Türkei. Tofaş Türk Otomobil Fabrikasi A.Ş. (TOFAS), Türkei. Asociación de Investigación Metalúrgica del Noroeste (AIMEN), Spanien. Centre Technologique Nouvelle-Aquitaine Composites & Matériaux Avancés (CANOE), Frankreich. Leartiker S. Coop (LEAR), Spanien. Rise Sicomp AB (RISE), Schweden. Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Frankreich. Stichting Cenex Nederland (CENEX NL), Niederlande. Steinbeis-Europa-Zentrum der Steinbeis Innovation gGmbH (SEZ), Deutschland.

Das Projekt LEVIS wird mit insgesamt 4,9 Millionen Euro mit Mitteln aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union unter der Grant Agreement Nr. 101006888 gefördert.

Quelle: Steinbeis-Europa-Zentrum – Pressemitteilung vom 02.03.2021

Über den Autor

Michael Neißendorfer ist E-Mobility-Journalist und hat stets das große Ganze im Blick: Darum schreibt er nicht nur über E-Autos, sondern auch andere Arten fossilfreier Mobilität sowie über erneuerbare Energien und Nachhaltigkeit im Allgemeinen.

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Schön für die Umwelt und den Kunden wäre: Die Autos rosten nicht mehr durch, werden Reperatur freundlicher, halten länger. So werden Upgrades (Batterie, EMotor Software, Innenraum) auch in Zukunft sinnvoll möglich. Das beste Auto ist das, was nicht ständig neu produziert werden muss. Viele Innovativen die heute in KfZ eingebaut werden, haben kaum einen Mehrwert für den Nutzer und sind Schein Innovationen, die primär den Konsum ankurbeln sollen. Das, in Verbindung mit geplanter Obsoleszenz verbraucht irrsinnig viele Ressourcen und dient nur dem Geschäft. Wiederaufbereitung sollte aber das neue Schwerpunkt Geschäft werden.

Und Leichtbau ist beim BEV nicht so Energie einsparend, wie beim Otto, wegen der Rekuperation des eMotor. Siehe BMW i3 Verbrauch und der Test vom Car Institut Essen mit leerem und beladenen Tesla. DeLorean und der Cybertruck aus V2A könnte auch bei Alltags Autos Vorbild sein. Dann lohnt sich auch ein Refurbish in 15 Jahren.

Und leicht kann man mit V2A auch bauen. Und zusatzlich haltbar und sicher !!!!!!

Last edited 8 Monate zuvor by Stefan

Für den Verbrauch mag Leichtbau in gewissen Grenzen keine Rolle spielen. Absolut richtig. Aber es gibt ja auch noch andere Dinge wie Zuladung, Anhängelast oder den steigenden Verschleiß an Straßen und Brücken. Heutige Elektroautos mit reisetauglicher Reichweite wiegen meist über 2t. Wenn wir alle bald mit 2-3t Autos durch die Gegend fahren, ist das dem Untergrund nicht wirklich zuträglich. Man darf ja mit einem normalen Führerschein auch nur Gepanne bis 3,5t fahren. Wenn das auch schon jenseits der 2,5t wiegt, bleibt da nicht mehr viel für Zuladung und ggf. Anhänger übrig.

Da ist aber eher der Schwerlastverkehr und Busse das Problem, nicht die Personen Kfz.In unserer Stadt wurden anstatt den Takt zu erhöhen, Gelenkbusse angeschafft, die Corona Bedingt fast immer leer fahren. Seit einem Jahr !! Dort, wo diese Gelenkbusse fahren und anhalten, gehen die Strassen und Haltebuchten kaputt. Wie geschrieben: Ich habe nichts gegen Leichtbau. Aber dieser sollte nicht zu Lasten der Haltbarkeit gehen. Die Wegwerfgesellschaft sollte nicht in allen Sektoren zum Standart werden.

Habe ich gestern gelesen der neue, Stinger,,,, Verbrenner, wiegt auch 2 Tonnen! Und viele andere auch.

„Schön für die Umwelt und den Kunden wäre: Die Autos rosten nicht mehr durch, werden reparaturfreundlicher [sp!], halten länger.“

Ja – nur wenn ich im Artikel schon Sätze wie diesen lese:

… wir [werden] Multi-Material-Lösungen verwenden, die auf thermoplastischen Verbundwerkstoffen aus Kohlenstofffasern basieren, die optimal mit Metallen integriert sind und mit kostengünstigen und skalierbaren Fertigungstechnologien hergestellt werden

… dann glaube ich einfach nicht, dass da wirklich im Kunden- und Umwelt-Interesse – sondern nur auf Kosten aller im Eigeninteresse geforscht wird!

So wurden doch z.B. schon vor Ende von 2010 E-Fahrzeuge mit 4 Sitzplätzen entwickelt, deren reale Gewichte dann in der Serie bei 850 kg lagen … ja, mit NCAP-4-Test … und deren Stahlprofil-Rahmen mit den Kunststoff-Außenteilen zu fast 100% recyclebar waren bzw. immer noch sind.

Mit solchen Verbundwerkstoffen (s.o.) wird doch nur ein Downcycling realisierbar sein: Das dabei entstehende Material erreicht nicht mehr die ursprüngliche Qualität oder dessen Verarbeitbarkeit: –>Augenwischerei!

Last edited 8 Monate zuvor by Wolfbrecht Gösebert

Hat nicht BMW mit dem i3 so ein Auto (noch) im Angebot? Karbon rostet nicht, ist leicht und sehr teuer. BMW hat sich von dieser Leichtbauweise verabschiedet. Jetzt kommen andere und wollen im Prinzip das wieder aufrollen. Mit hohem Aufwand und wahrscheinlich mit hoher staatlicher Förderung. Geht es vielleicht gar nur um die Abschöpfung von Steuergeldern?
Alles schon da gewesen …

„… andere [wollen das Prinzip] mit hohem Aufwand und wahrscheinlich mit hoher staatlicher Förderung [aufrollen]. Geht es vielleicht gar nur um die Abschöpfung von Steuergeldern?“

Sicher doch!

„Alles schon dagewesen …“

Ja, das eben meinte ich selbst ja doch schon mit:

„glaube ich […], dass da […] nur auf Kosten aller im Eigeninteresse geforscht wird!“

Deshalb “einfach” auf Edelstahl (V2A) Bleche umstellen.Know How und vorhandene Produktionsstätten können modifiziert weiter genutzt werden. Elon Musk hat das schon gut erkannt.Siehe Cybertruck oder das Space X Starship Projekt. Das Model S übrigens auch. Das ist aus Alu welches nur langsam Korrodiert, wenn der Lack beschädigt ist. Korrosion kann bei Alu gut bekämpft werden. Bei normalen Stahlblech ist das sehr Aufwändig. Selbst mein Audi, mit vorverzinkten Blechen hatte Rostprobleme.

Auch beim Tesla Model 3 gibt es Karosserieteile, die nicht aus normalem Stahlblech sind. Ich bin mal mit dem Magneten rundum gegangen. Magnetisch sind der hintere Kofferraumdeckel, die tragenden Säulen und die Kotflügel. Der Rest ist entweder aus Kunststoff (Stoßfänger), aus Alu oder Edelstahl (Türen u.a.).

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