Der Antriebsstrang der Zukunft

Elektromobilität

Elektromobilität ist kein Trend, der kommt und wieder geht – die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstrangs startet längst durch. Die weltweiten Automobilproduzenten verfolgen ehrgeizige Ziele und treten aufs Gas. Und auch die Politik beschleunigt den Prozess durch immer strengere Grenzwerte und gezielte Subventionierung.

In nahezu allen großen Automobilmärkten weltweit werden Regularien eingeführt, die die CO₂-Emissionen im Straßenverkehr reduzieren sollen. Bei der Erfüllung dieser Gesetzgebungen spielt Elektromobilität eine große Rolle – grundsätzlich müssen Fahrzeuge deutlich effizienter werden. Die GMH Gruppe hat in Zusammenarbeit mit der Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen Aachen (fka) die Märkte der Europäischen Union und der USA sowie die von Japan und China näher betrachtet. Sie bilden mit 56,57 Millionen Neuzulassungen im Jahr 2015 ca. 80 Prozent des weltweiten Automobilmarkts ab.


Wieviel CO₂ darf noch sein?

Durch Beschluss der Europäischen Union wurden die Grenzwerte bereits massenbasiert für 2015 und 2021 festgelegt. Die Vorgabe von 130 g CO₂/km wurde als Zielwert von vielen Automobilherstellern erreicht. Der Zielwert von 95 g CO₂/km hingegen stellt die Erstausrüster vor eine große Herausforderung. Nicht zuletzt der Boom von SUV in den vergangenen Jahren macht es den Herstellern hier schwer: Dieser Trend ist nicht nur von den Konsumenten gewollt, sondern wird auch massiv von den Herstellern beworben. Sollten die Ziele in den kommenden drei bis vier Jahren nicht erreicht werden, wird es teuer. Für jedes Gramm CO₂ zu viel hat die EU den Herstellern empfindliche Strafen angedroht. Und der Gesetzgeber diskutiert bereits neue Zielwerte.

Aktuell arbeiten viele Automobilhersteller daran, bestehende Antriebskonzepte weiter zu optimieren. Dabei haben sie zwei Ziele: zum einen, die Anforderungen der EU zu erfüllen. Und zum anderen, ihre Käufer zu bedienen, die mit steigenden SUV-Absatzzahlen einen klaren Trend nach größeren und komfortableren Fahrzeugen aufzeigen.

 

Elektromobilität und weitere Technologiethemen

Auf unseren Straßen sind Mikro-Hybrid, Plug-in-Hybrid und batterieelektrische Fahrzeuge unterwegs. Die größte Marktrelevanz hat aktuell die Gruppe der herkömmlichen Verbrennungsmotoren bzw. der Mikro-Hybride. Hinsichtlich neuer Anforderungen und Einflüsse auf Bauteile im Antriebsstrang und dessen Vormaterial sind in diesem Segment keine signifikanten Änderungen zu erwarten. Mit der zunehmenden Hybridisierung müssen sich OEMs allerdings auf Veränderungen einstellen, die nicht mehr aufzuhalten sind.

Aufgrund der strengeren CO₂-Vorgaben bis zum Jahr 2030 erwarten die Hersteller, dass die Marktrelevanz von Plug-in-Hybrid-Fahrzeugen zunimmt. Hier übernimmt ein Elektromotor die Antriebsleistung des herkömmlichen Verbrenners, was einen Downsizing-Effekt des herkömmlichen Verbrennungsmotors zur Folge hat. Was diese Entwicklung bedeutet? Das Thema Leichtbau wird immer wichtiger, ohne dass dadurch der Werkstoff Stahl seine zentrale Rolle verliert. Ein Beispiel hierfür sind Stahlschmiedekolben. Durch ihre höhere Festigkeit, kompaktere Bauweise und bessere Wärmebeständigkeit haben sie durch einen höheren Wirkungsgrad und nahezu ohne Gewichtsnachteil Alugusskolben in Dieselfahrzeugen zum Teil ersetzt.

 

 

Marktentwicklung der Trendtypen Mikro-Hybrid, Plug-in-Hybrid und batterieelektrische Fahrzeuge innerhalb der EU

Die Mobilität der Zukunft wird emissions- und verbrennungsärmer, so viel ist sicher. Um die jeweiligen Entwicklungen in der Elektromobilität voranzutreiben, setzen sich verschiedene Projektteams der GMH Gruppe mit den unterschiedlichsten Szenarien und Anwendungsfeldern auseinander. So entwickeln wir schon jetzt die Basis, auf der wir gemeinsam mit unseren Kunden die Mobilität der Zukunft aktiv gestalten können. Die effiziente Mobilität von morgen.

Zukunft Elektromobilität

Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs wird in den nächsten Jahren weiter zunehmen. Nicht nur die Gesetzgebungen hinsichtlich der CO₂- und Schadstoff-Emissionen werden sukzessive verschärft, auch die Automobilindustrie verfolgt ehrgeizige Ziele, um die „Mobilität von morgen“ für sich zu entscheiden.

Zusammenfassung

Elektromobilität ist kein Trend, der kommt und wieder geht – die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstrangs startet längst durch. Die weltweiten Automobilproduzenten verfolgen ehrgeizige Ziele und treten aufs Gas. Und auch die Politik beschleunigt den Prozess durch immer strengere Grenzwerte und gezielte Subventionierung.

Ansprechpartner

GMH Gruppe, Georgsmarienhuette, Thomas Wurm

Dr. Thomas Wurm

Leiter Technische Kundenberatung und Anwendungsentwicklung der Georgsmarienhütte GmbH

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