E-Mobilität: Neue Chancen für Kunststoffe

Entwicklungen wie bei der E-Mobilität oder dem autonomen Fahren verändern das Auto nicht nur in seinem Aussehen, sondern auch in der Art der Nutzung. Hierfür werden neue angepasste Werkstoffe für eine Vielzahl neu hinzukommender Funktionen benötigt. So stellt z. B. die Integration von Sensoren, Batterien und E-Motoren ganz neue Herausforderungen an die Materialien. Elektrische Isolation, Kühlung, geringe Reibung, schnelle Aufladung, sichere Datenübermittlung – Anforderungen, die bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen und künftig autonom fahrenden Fahrzeugen eine entscheidende Rolle spielen. Die E-Mobilität eröffnet z. B. Hochleistungskunststoffen ein enormes Potential. Hochleistungskunststoffe wie PEEK (Polyetheretherketon), PAEK (Polyaryletherketon), PPSU (Polyphenylsulfone), PPS (Polyphenylensulfid), PI (Polyimid) und PAI (Polyamidimid).
Der Anteil der Kunststoff-Technologie wird bei vollelektrischen Fahrzeugen deutlich zunehmen. Eine Untersuchung von Mann + Hummel und der BASF ergab, dass in einem aktuellen Fahrzeug mit Verbrennungsmotor im Motorraum rund 13 kg Kunststoffteile zum Einsatz kommen. Bei einem Fahrzeug mit Elektromotor würden diese dann zwar wegfallen, allerdings wiegt allein schon der Batterierahmen eines Opel Ampera rund 18 kg. Rund weitere 12 kg Kunststoff kommen für Steckerleisten und anspruchsvolle Elektronikgehäuse hinzu.
Auch die Thematik der Reichweite ist immer noch nicht wirklich zufriedenstellend gelöst. Sie kann entweder durch stärkere Akkus oder weniger Gewicht erhöht werden. Bei der Gewichtsreduzierung kommen wieder Kunststoff-Komponenten ins Spiel. Für die Herstellung von Fahrzeugbauteilen werden zukünftig Werkstoffe zum Einsatz kommen, die heute in den Fahrzeugen so noch gar nicht präsent sind: zum Beispiel Kunststoffe, mit einem Faseranteil von bis zu 90 Prozent, hochgefüllte und entsprechend schwer verarbeitbare Kunststoffe oder völlig neue Kunststoffmaterialien. Auch das Polycarbonat dürfte in Zukunft in Autoscheiben, das für eine Gewichtsreduzierung und zur Verhinderung einer Kältebrücke wichtig ist, wieder vermehrt im großen Stil zum Zuge kommen oder für durchsichtige Bauteile in der Karosserie.
Die E-Mobilität stellt für die Kunststoff-Industrie eine Riesenchance dar, mit erheblichem Potential.

Autor: Dr. Volkhard Francke, Market Intelligence Senior Expert, SVP Deutschland AG
Quelle: K-Zeitung, 15.04.2019; Evonik, 12.04.2019; ntv, 26.01.2018

Bild: ©Patrick P. Palej, Adobe.stock.com