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

Vertragsunterzeichnung bei Steel Authority of India (SAIL)
30.03.2026

SAIL bestellt Kokereitechnik für das Burnpur-Projekt

SMS group hat zusammen mit dem Konsortialpartner MCK Kutty Engineers Pvt. Ltd. einen Auftrag über die Lieferung von zwei Trockenlöschanlagen erhalten

Automation Betriebssicherheit Digitalisierung Emissionen Energie Energieeffizienz EU Hochofen Inbetriebnahme Indien ING KI Kokerei Koks Koksofen Koksofenbatterie Lieferung Ltd Ltd. Modernisierung Montage Nachhaltigkeit Partnerschaft Paul Wurth Service Stahl Stahlerzeugung Stahlwerk Umwelt USA Wurth Zusammenarbeit
Mehr erfahren
: Clarissa Odewald (CEO von thyssenkrupp Rasselstein) mit der neuen Weißblechdose aus bluemint® Steel
30.03.2026

Henkel setzt auf CO₂-reduzierte Verpackung aus CO2-reduziertem Stahl

Der Verpackungsstahlhersteller thyssenkrupp Rasselstein unterstützt Henkel bei der weiteren Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks seiner Verpackungen.

Blech Deutschland Emissionen EU Hochofen Industrie ING Klima Metallverpackung Nachhaltigkeit Recycling Rohstoffe Schrott Stahl Stahlherstellung Thyssen thyssenkrupp Thyssenkrupp Rasselstein Transformation Unternehmen USA Verpackungsstahl Zusammenarbeit
Mehr erfahren
vlnr: Dr. Alexander Becker, Anna Kebschull, Dr. Verena Lauber, Dagmar Bahlo, Dr. Anne-Marie Großmann, Marc-Oliver Arnold
18.03.2026

GMH nimmt zweite Einzelstabvergütungsanlage in Betrieb

Die Investition von 21,5 Millionen Euro unterstreicht das Bekenntnis der GMH Gruppe zu Transformation, Wettbewerbsfähigkeit und Dekarbonisierung – auch in wirtschaftlich...

Anlagen Arbeitssicherheit Automobil BMW Bund Dekarbonisierung Deutschland Elektrifizierung Elektrolichtbogenofen Emissionen Energie Erdgas EU Fonds Handel Hochofen HZ Inbetriebnahme Industrie ING Innovation Investition Klima Klimaschutz Lichtbogenofen Maschinenbau Messe Produktion Schrott Stahl Stahlproduktion Stahlwerk Strategie Temperatur Transformation Unternehmen USA Wettbewerb Wettbewerbsfähigkeit Wirtschaft
Mehr erfahren
HyperHeats elektrische Hochleistungsheizer können Temperaturen bis zu 2000 °C erreichen
17.03.2026

Forschung an elektrischen Heißgaserzeugern

HyperHeat und das Institut für Industrieofenbau und Wärmetechnik der RWTH Aachen (IOB) haben ein gemeinsames Forschungsprojekt gestartet.

Aluminium Anlagen BMW Brenner Bund Dekarbonisierung Einsparung Emissionen Energie Erdgas Ergebnis Essen EU Forschung Forschungsprojekt Hybrid Industrie ING Innovation Kooperation Massivumformung Optimierung Prozessgase Prozessoptimierung RWTH RWTH Aachen Schmieden Stahl Technik Temperatur Umformung Wärmetechnik Wirtschaft Wuppermann
Mehr erfahren
16.03.2026

SSW erweitert den Standort Ense

Bereits seit Herbst 2024 erweitert die SSW Stahl-Service Westhoff GmbH den Hauptstandort „Zum Sauerland“ in Ense-Höingen.

CO2 Coils Energie Energieeffizienz EU HZ ING Investition Nachhaltigkeit Produktion Querteilanlage Service SSW Stahl-Service Westhoff GmbH Stahl Unternehmen
Mehr erfahren