Karbonfaser Mit Leichtigkeit Benzin sparen

Um die Klimaschutzgesetze einzuhalten, verbessern Autohersteller wie Audi, BMW und Daimler ständig ihre Verbrennungsmotoren und setzen auf elektrische Antriebe. Damit sie künftig keine Strafen wegen zu hoher Emissionen zahlen müssen, arbeiten sie auch am Gewicht: Laut Unternehmensberatung Roland Berger bewirken 100 Kilogramm weniger Gewicht eine Senkung des Verbrauchs um einen halben Liter je 100 Kilometer. Autobauer stehen vor einer Kehrtwende, nachdem ihre Produkte lange Zeit aus Sicherheitsgründen immer schwerer wurden: Der aktuelle VW Golf etwa wiegt mit eineinhalb Tonnen um die Hälfte mehr als der Golf vor 35 Jahren.

Gut 40 Prozent vom Gewicht entfällt auf die Karosserie. Deshalb versuchen sich die Ingenieure immer öfter an Leichtbaukonzepten, die neue Materialien kombinieren. In Karosserien kommen nach einer Erhebung der Unternehmensberatung PWC derzeit 70 Prozent Stahl, 20 Prozent Aluminium und 8 Prozent Magnesium zum Einsatz. Als Werkstoff der Zukunft gelten jedoch Kohlenstofffasern, meist als „Karbonfasern“ bezeichnet. Karosserien aus diesem mattschwarzen Werkstoff, der zusammen mit Harz in einem komplizierten Prozess zu Materialien weiterverarbeitet wird, die Textilien ähneln, sind sehr leicht. Sie wiegen ein Drittel weniger als solche aus Aluminium und die Hälfte weniger als solche aus Stahl. Zudem sind sie stabiler.

Weitere Artikel

• Auto-Salon in Genf: Die Lust am Auto ist zurückgekehrt 
• Vorschau Autosalon: E-rdbeeren aus Genf 
• Geplante Fusion von Scania und MAN steckt fest 
• Jaguar E-Type: Von Raubkatzen und Schmusekatern 

Wie begehrt der aus der Raumfahrt stammende und im Flugzeugbau verwendete Werkstoff inzwischen ist, wurde in der vergangenen Woche zu Beginn der Automesse in Genf deutlich: Überraschend meldete Volkswagen den Einstieg bei Europas einzigem Karbonfaserhersteller SGL Carbon mit 8 Prozent. „Das hat gezeigt: Alle Autohersteller verstehen jetzt die große Bedeutung der Karbonfaser für den besten Materialmix“, sagt Wolfgang Bernhart von Roland Berger. Der Einstieg löste zudem einige Irritationen aus - vor allem beim VW-Konkurrenten BMW, der schon länger mit SGL kooperiert und gemeinsam mit dem florierenden Unternehmen aus Wiesbaden eine Karbonfaserfabrik in Amerika baut. Das Werk entsteht in Moses Lake im Bundesstaat Washington, weil es dort umweltfreundliche Wasserkraftwerke gibt, die den für die Produktion in großen Mengen benötigten Strom preiswert liefern.

Niemand habe ihn vorher informiert

VW-Aufsichtsratschef Ferdinand Piëch hat den Einstieg bei SGL Carbon offenbar nicht abgesprochen. Jedenfalls beklagte BMW-Chef Norbert Reithofer in Genf, niemand habe ihn vorher informiert. Auch die BMW-Großaktionärin Susanne Klatten, die mit gut 22 Prozent an SGL Carbon beteiligt ist, zeigte sich brüskiert von Piëchs Vorstoß. Über ihre Beteiligungsgesellschaft Skion ließ Deutschlands reichste Investorin ankündigen, man werde notfalls den Anteil auf eine Sperrminorität erhöhen, um die Kontrolle zu behalten. Aus BMW-Kreisen verlautete mit einem kämpferischen Unterton, VW werde ohnehin keinen Zugriff auf das SGL-Werk in Amerika haben, weil dieses zur Hälfte BMW gehöre.

Dass Piëch mit Klatten und Reithofer so heftig über das Thema Karbonfaser aneinandergeriet, überraschte selbst Fachleute. Denn in der Vergangenheit wurde der Werkstoff wegen der aufwendigen Produktionsprozesse nur im Motorsport und für Luxussportwagen benutzt: Karosserieteile aus karbonfaserverstärktem Kunststoff kosten etwa 50-mal so viel wie dieselben Teile aus Stahlblech. „Sie sind so teuer, weil viel Handarbeit zum Einsatz kommt und die Stückzahlen noch gering sind“, erklärt Jan Maser von PWC.

Ruf in Sachen Umweltfreundlichkeit aufbessern und Preisaufschläge rechtfertigen

In jüngster Zeit setzen Premiumhersteller immer öfter Komponenten aus Karbonfaser ein, um Gewicht bei ihren sportlichen Modellen einzusparen. So können sie ihren Ruf in Sachen Umweltfreundlichkeit aufbessern und Preisaufschläge rechtfertigen. Das vollständig elektrisch angetriebene Großstadtauto, das BMW entwickelt - der für 2013 geplante BMW „i3“-, wird als erstes Fahrzeug mit einer Karbonfaser-Karosserie in größeren Stückzahlen hergestellt. Karbonfaser war nötig, um einen Ausgleich für die 200 Kilogramm schwere Batterie zu schaffen. Im VW-Konzern dagegen tauchte das neue Material - außer jetzt bei Audi - bisher nur im Supersportwagen Aventador der italienischen Edelmarke Lamborghini auf sowie in dem von Piëch persönlich vorangetriebenen Ein-Liter-Auto XL1, von dem aber 2013 nur 100 Stück produziert werden sollen.

Schon 2012 beginnt der Rivale Mercedes damit, einen nennenswerten Anteil von Komponenten - zum Beispiel Motorhauben - aus Karbonfasern für die gesamte Produktpalette einzuführen. Das hat Forschungschef Thomas Weber angekündigt. Daimler setzt auf eine Kooperation mit Toray aus Japan, dem Weltmarktführer für Karbonfasern. Auch der Wettbewerber Audi, der schon im großen Stil Aluminium zum Einsatz gebracht hat, versucht Karbonfasern zu industrialisieren - zusammen mit dem Maschinenbauer Voith, der wiederum mit 5 Prozent an SGL Carbon beteiligt ist. Laut Roland Berger werden Karbonfasern bis 2025 in der Autoindustrie ein Bestandteil „jedes intelligenten Materialmix“ sein - neben Stahl, Kunststoff, Magnesium, Aluminium und Mischformen. Spannend wird, welcher Autohersteller die komplexe Produktion am schnellsten in den Griff bekommt.