Technik
Die Stahlbauweise von E-Autos spart mehr Emissionen ein als die Leichtbauvariante - Foto: afrndz/Pixabay
29.04.2020

E-Autos: Stahlbauweise effizienter als Leichtbau

THI-Studie untersucht den optimalen Materialmix für Elektrofahrzeuge

Emissionen in der Elektromobilität lassen sich nicht nur durch den richtigen Strommix verringern, sondern bereits in der Fahrzeugherstellung durch eine geeignete Verwendung von Werkstoffen. Das hat Manuel Schweizer, Studierender der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) im Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences, in einem Forschungsprojekt analysiert. Das überraschende Ergebnis: Im Gegensatz zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor bringt Leichtbau bei Elektrofahrzeugen hinsichtlich der Gesamtenergie und Gesamtemissionen keinen Vorteil gegenüber Stahl.

In seiner Arbeit verglich Schweizer die Auswirkungen von Leichtbaumaßnahmen bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor und Elektrofahrzeugen im Hinblick auf Ressourceneffzienz und Emissionen. Ziel war es, den optimalen Materialmix für beide Fahrzeugarten zu ermitteln. Zunächst modellierte Schweizer jeweils ein Fahrzeug beider Antriebsarten für die untere Mittelklasse sowie die Oberklasse. In seine anschließenden Berechnungen bezog er die Herstellungsenergie und Emissionen verschiedener Werkstoffe, u.a. Aluminium und Stahl, ein.

Die vergleichenden Berechnungen ergaben, dass die Leichtbauvariante über den gesamten Lebenszyklus sowohl mehr Energie benötigt als auch mehr Emissionen ausstößt wie Stahlbauweisen der gleichen Fahrzeugklasse. Ein negativer Einfluss des zusätzlichen Gewichts tritt dabei nicht in dem Maße auf, wie es bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor der Fall ist, da der Elektromotor neben seinem höheren Wirkungsgrad auch die Möglichkeit der Energierückgewinnung beim Bremsen besitzt.

Schweizers Ergebnis: Durch eine ressourceneffziente Werkstoffwahl lassen sich bei einem Fahrzeug der unteren Mittelklasse 9 bis 13 % der Emissionen einsparen, die bei der Batterieherstellung anfallen, bei einem Fahrzeug der oberen Mittelklasse 19 bis 24 %. Durch diese Energie- und Emissionseinsparungen, so Schweizer, könnte mehr Batteriekapazität hergestellt und somit die Reichweite von Elektrofahrzeugen erhöht werden. Betreut wurde er in seiner Forschungsarbeit von Prof. Dr. Martin Bednarz, Professor für Innovative Fertigungsverfahren und Digitalisierung in der Produktion.

Technische Hochschule Ingolstadt

Schlagworte

EmissionenEnergieeffizienzForschung

Verwandte Artikel

09.09.2026

Polytec erwirbt Mehrheitsanteil an Green Project

Das italienische Unternehmen beteiligt sich mit 51 % an dem Hersteller von Markier- und Identifikationssystemen für die Stahlbranche.

Anlagen Automatisierung Digitalisierung Entwicklung Forschung Industrie Innovation Italien KI Produktion Produktionsprozess Prozessautomatisierung Stahl Stahlindustrie Strategie Übernahme Unternehmen Unternehmensstruktur Zusammenarbeit
Mehr erfahren
Frontansicht des Deutschen Bundestags in dem der Bundeshaushalt debattiert wird.
03.09.2026

Regierung droht Mittelstandsforschung weiter auszubremsen

Forschungsvereinigungen fordern Kurskorrektur im Bundeshaushalt.

Anpassung Bund Dekarbonisierung Deutschland Digitalisierung Einsparung Energie Entwicklung EU Forschung Forschungsprojekt Fosta HZ Industrie ING Innovation KI Klima Konstruktion Politik Produktion Rohstoffe Sanierung Stahl Stahlanwendung Transformation Unternehmen USA Wasserstoff Werkstoff Werkstoffe Wettbewerb Wirtschaft Zukunftstechnologie
Mehr erfahren
01.09.2026

Klimafreundliche Wertschöpfungsketten auf See

Tibnor liefert CO2-armen Stahl für elektrifizierte Versorgungsschiffe, die von einer norwegischen Werft gebaut werden

Antrieb Bauindustrie Elektrifizierung Emissionen Energie Energieeffizienz EU HZ Industrie ING Investition Lieferung Nachhaltigkeit SSAB Stahl Unternehmen USA Zusammenarbeit
Mehr erfahren
Grafik des geplanten Terminals
31.08.2026

Joint Venture „CarbonBridge“ kartellrechtlich genehmigt

Dieser Meilenstein ebnet den Weg für die Entwicklung des gleichnamigen, deutschlandweit ersten betriebsbereiten CO₂-Exportterminals.

Bremen CO2 Dekarbonisierung Deutschland Emissionen Energie Entwicklung Essen EU Europa HZ Industrie ING Kartellrecht Klima Klimawandel Klimaziel Klimaziele Logistik Messe Nachhaltigkeit Partnerschaft Produktion Produktionsprozess Stahl Stahlindustrie Strategie Transport Umschlag Umwelt Unternehmen Wettbewerb Wirtschaft
Mehr erfahren
Carbon2Chem®-Technikum in Duisburg
19.08.2026

Zehn Jahre Carbon2Chem®

Vom Forschungsprojekt zur Blaupause für klima-neutrale Industrie

2016 Bund Carbon2Chem® CO2 Duisburg Elektrolyse Elektrolyseur Emissionen Energie Energiewirtschaft Entwicklung EU Forschung Forschungsprojekt Fraunhofer Gesellschaft Industrie Klima Max-Planck-Institut Partnerschaft Produktion Recycling Stahl Stahlproduktion Technik thyssenkrupp Thyssenkrupp nucera Thyssenkrupp Uhde Transformation Transformationsprozess Umwelt Unternehmen Wasserstoff Wirtschaft Zusammenarbeit
Mehr erfahren