Biomaterial und Leichtbau: Auf dem Weg zum „grünen“ Auto

Aktuelle Studien zeigen, dass sich die Sichtweise auf das Auto in den vergangenen Jahren verändert hat. Seit der Corona-Pandemie ist dessen Bedeutung als persönlicher Schutzraum gewachsen. Außerdem rückt die zunehmende Autonomie der Fahrzeuge den Innenraum stärker in den Fokus.

Wenn Assistenzsysteme künftig die selbstständige Fortbewegung ermöglichen, kann sich der Fahrer oder die Fahrerin mit anderen Dingen beschäftigen. Dieses Mehr an Freizeit und Komfort soll sich im Design des Autos abbilden. Aspekte wie ein wohnliches Interieur oder die Möglichkeit für Unterhaltung werden wichtiger. So hat unter anderem der Technikkonzern Sony gerade den Prototyp eines fahrenden „Entertainment Space“ mit zahlreichen Bildschirmen für Filme, Spiele und Infotainment gestaltet.

Das Innere von zukünftigen Autos muss also viele Funktionen erfüllen. Doch wie sehen die Anforderungen an Materialien und Oberflächen für den automobilen Innenraum von morgen aus und welche Innovationen werden hierfür schon heute entwickelt?

Neben der Energieeffizienz beim Fahren wird der Blick auch bei der Ausstattung auf eine Reduzierung des CO2-Anteils gelegt. Neue Oberflächen für den Innenraum bestehen daher immer häufiger aus emissions- und schadstoffarmen Materialien. Diese werden auf Basis nachwachsender Rohstoffe oder aus Recycling und Upcycling gewonnen.

Für die „grüne“ Mobilität der Zukunft experimentieren Hersteller zudem mit natürlichen Alternativen und lassen sich von Materialien aus dem Wohnbereich inspirieren.

Ein Ziel dieser Entwicklungen ist die Einsparung von Kunststoff oder tierischen Materialien. Vegane Lederalternativen aus Hanfresten oder recyceltem Polyester ersetzen das traditionell für Autos eingesetzte Echtleder.

Als Bezugsmaterialien werden zudem bakterienbasierte Textilien mit hoher Langlebigkeit oder Polsterstoffe aus Kaffeesatz produziert. Für die Vermeidung synthetischer Stoffe arbeiten Hersteller und Start-ups an der Entwicklung von stabilem Holzschaum oder Kunststoff aus Zuckerrüben-Harzen.
Neben solchen Biokunststoffen kommen außerdem vermehrt Schaumstoffe auf der Basis von recycelten Plastikabfällen zum Einsatz.

Simulationen für neue E-Autos gehen davon aus, dass sich deren Reichweite in Zukunft weiter erhöhen wird. Für eine bessere Effizienz beim Fahren sorgen dabei auch zunehmend leichtere Materialien. Reduzierte Oberflächen und Leichtbauwerkstoffe tragen dazu bei, Energie beim Fahren einzusparen.

Auch die Verwendung von Naturfasern wie Hanf oder Flachs kann den Materialeinsatz und damit das Gewicht des Autos deutlich reduzieren. Noch leichter als Aluminium sind Verbundwerkstoffe aus Holzfasern, mit denen heute zum Beispiel als Material für Armaturenträger experimentiert wird. Die Herstellung von Leichtgewicht-Strukturen wird zudem mit additiven Fertigungsverfahren wie dem 3D-Druck erprobt.

Ein weiteres Forschungsfeld bei mobilen Innenräumen betrifft die nahtlose Interaktion zwischen Mensch und Fahrzeug. Hier geht es vor allem um die Vereinfachung von Benutzeroberflächen. Künstliche Intelligenz wird dabei künftig das assistierte und autonome Fahren unterstützen. Statt einer Vielzahl von Bildschirmen und Bedienanzeigen benötigt das Autoinnere dann nur noch ein zentrales Informationssystem. Intuitiv bedienbare Displays lassen sich so vollständig und nahezu unsichtbar in das Cockpit integrieren.

Neuere Untersuchungen zeigen, dass Nachhaltigkeit für die individuelle Mobilität ein wichtiges Thema bleibt.

Bei der aktuellen Mobilitätsstudie des Zulieferers Continental äußerte jeder Zweite die Bereitschaft, mehr für umweltfreundliche Autos zu bezahlen. Gleichzeitig werden für die effiziente Fortbewegung der Zukunft weiter neue Technologien getestet. So könnten etwa Wasserstoff-Brennstoffzellen den elektrischen Antrieb von Fahrzeugen künftig optimieren und damit die Reichweite deutlich erhöhen. Die Art und Weise, wie Autos der Zukunft gestaltet werden, bleibt für die Zulieferbranche also ein spannendes Entwicklungsfeld.

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