E-Mobilität: Was bringt die Zukunft?

Peter Fintl, Leiter Technology and Innovation bei Altran, blickt mit uns in die Zukunft und spricht im Interview über die Startschwierigkeiten der Elektroautos in Deutschland sowie die kommenden Trends der E-Mobilität.

Peter, die Bundesregierung hatte 2010 das Ziel ausgesprochen, dass bis 2020 eine Million Elektroautos auf den deutschen Straßen fahren sollen. Bis 2030 sollen es zehn Millionen sein. Aktuell sind wir von diesen Zahlen aber noch weit entfernt. Schwächelt der Trend der E-Mobilität?

In der Tat wird dieses Ziel der Bundesregierung nicht erreicht werden. Derzeit sind in Deutschland rund 136.000 Elektroautos zugelassen. Über 50.000 davon in den ersten neun Monaten des Jahres 2019. In anderen Worten: Das Thema nimmt Fahrt auf. Bei einem Bestand von rund 57 Millionen Kraftfahrzeugen in der Bundesrepublik ist der Anteil immer noch denkbar gering. Ein ähnliches Bild ergibt sich bei Betrachtung des Weltmarktes: Im ersten Halbjahr wurden global 765.000 Elektroautos verkauft. Im Jahresvergleich entspricht dies einer Steigerung von 92 Prozent. Das ist zweifellos als Erfolg zu werten. Richtig ist aber auch, dass damit von 100 aktuell verkauften Autos lediglich zwei vollelektrisch angetrieben werden. Wir sprechen also von einem immensen Wachstum der Autos auf dem Markt, der Absatzanteil weltweit ist allerdings noch sehr gering.

Unsere Kunden haben recht, mit voller Kraft auf Elektromobilität zu setzen, denn das Thema nimmt Fahrt auf:
In Märkten wie China oder Norwegen ist der Elektro-Anteil schon heute signifikant.
Peter Fintl Director of Technology and Innovation bei Altran
Wird sich in absehbarer Zukunft daran etwas ändern?

Ja, auf alle Fälle. In Märkten wie China oder Norwegen ist der Elektro-Anteil schon heute signifikant. Aber auch in den Niederlanden haben Stromer im ersten Quartal 2019 schon 10 Prozent der Zulassungen ausgemacht. Im Jahr 2020 wird sich dieser Trend nochmals verstärken. Die Automobilindustrie bringt eine ganze Flotte an praxistauglichen, attraktiven und durchaus bezahlbaren Modellen auf den Markt. Unsere KollegInnen aus dem Engineering tragen maßgeblich dazu bei. Genannt seien hier Entwicklungs- und Validierungsumfänge für E/E, e-Motor, Inverter, Batterie- und Ladesystem. Dazu gehört unsere Expertise im Bereich Elektrotechnik und Elektronik, ebenso wie in Software, Mechanik, Packaging, Thermomanagement sowie funktionale und passive Sicherheit. Die kürzlich beim Autogipfel in Berlin beschlossene Kaufprämie von bis zu 6.000 Euro macht elektrische Fahrzeuge nochmals attraktiver. Und zusätzlich wurde als Maßnahmenpaket der massive Ausbau der Ladeinfrastruktur vereinbart.

Electric Drivetrain: Der elektrische Antriebsstrang des Peugeot 208.
(Bild: Peter Fintl)

Ein weiterer Anstieg elektrischer Fahrzeuge auf dem Markt geht mit einer wachsenden Nachfrage an Batterien einher. Doch gerade die Beschaffung Seltener Erden für die Batterieherstellung, wirft einen dunklen Schatten auf die soziale Verantwortung bei der Produktion der Stromer.

Ohne Zweifel muss sich das elektrische Fahrzeug an dieser Stelle Kritik gefallen lassen. In der Realität sieht es allerdings so aus, dass mit der steigenden Professionalisierung auch die Lieferketten besser kontrolliert werden. Diese Überprüfung schafft transparentere Lieferwege und baut Druck auf die Zulieferer aus. Dabei ist der Technologieaspekt zu beachten: Eine vertrauenswürdige Nachverfolgbarkeit von Transaktionen ermöglicht etwa die Blockchain-Technologie. So arbeiten wir in mehreren Forschungsprojekten unter anderem am Thema „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Innovative Produktkreisläufe“. Im Verbundprojekt DIBICHAIN untersuchen wir so mit unseren Kollegen aus dem Bereich Digital die Anwendung der Blockchain-Technologie zur digitalen Abbildung von Produktkreisläufen für einen Anwendungsfall aus dem Flugzeugbau. Darüber hinaus sinkt der Bedarf an kritischen Materialien mit dem Fortschreiten der Zellchemie drastisch. Der Elektro-Schrittmacher Tesla mit seinem Technologiepartner Panasonic hat beispielsweise den Bedarf an Kobalt von rund elf Kilogramm bei seinen ersten Batteriepacks jetzt auf vier Kilogramm reduziert – und das bei besserer Energiedichte.

Wie steht es um die ökologische Nachhaltigkeit dieser Wagen? In der Herstellung wird ihnen eine schlechte CO2-Bilanz nachgesagt.

Auch hier vereinfacht die Berichterstattung stark. Der Rohstoffeinsatz in der Herstellung hängt natürlich mit der Größe der Batterien zusammen. Bei den Fahrzeugen mit einer gängigen 64-Kilowattstunden-Batterie ist der ökologische Fußabdruck bereits heute mit den Größenordnungen eines Fahrzeuges mit Verbrennungsmotor vergleichbar. Mit diesen Voraussetzungen sowie der konsequenten Verwendung von Grünstrom in der Produktionskette gelingt es beispielsweise Volkswagen, sein Elektro-Modell ID-3 CO2-Neutral an den Kunden zu übergeben. Der große Vorteil der Elektrofahrzeuge ist jedoch: sobald sich der CO2-Abdruck des verwendeten Ladestroms verbessert, verbessert sich auch die Klimafreundlichkeit der gesamten E-Auto Flotte. Zahlreiche Studien belegen zudem, dass das Elektroauto heute schon bei einer durchschnittlichen Nutzung von rund 13 Jahren je nach Fahrzeugklasse zwischen 28 und 42 Prozent weniger CO2-Ausstoß verursacht als ein vergleichbarer Wagen mit Verbrennungsmotor. Unsere Kunden haben also recht, mit voller Kraft auf die Elektromobilität zu setzen.

Neben dem Batterieantrieb arbeiten Entwickler auch am Einsatz der Brennstoffzelle im Auto. Hat der Wasserstoffantrieb ebenfalls eine Zukunft?

Gerade im PKW-Bereich mit gewünschten Reichweiten von 300 bis 500 Kilometern sind batterieelektrische Fahrzeuge das Mittel zur Wahl. Selbstverständlich hat die Brennstoffzelle auch ihre Berechtigung. Aufgrund der im Vergleich zu elektrochemischen Speichern hohen Energiedichte des Mediums Wasserstoff bietet sich das System für alle „heavy-duty“ Einsätze an. Allerdings wird der breite Einsatz erst in einigen Jahren erfolgen. Derzeit arbeiten wir bei Altran gemeinsam mit unseren Forschungspartnern an der Industrialisierung der Brennstoffzellentechnologie – nicht nur im Fahrzeug, sondern auch bei stationären Anwendungen. Um den Einstieg in eine nachhaltige Wasserstoffwirtschaft zu ermöglichen.

Thema Brennstoffzelle: Mit dem Team der HSU Hamburg um Prof. Schulz entwickelt Altran elektrisch steuerbare Membrane für PEM-Brennstoffzellen und validiert diese im Prüfstandsversuch. (Bild: HSU)

Lust auf weiteren Austausch zu unseren Leistungen im Automotive Consulting? Dann melden Sie sich gerne bei Peter Fintl: Peter.Fintl@altran.com