Automobile Zukunftstechnologie

15.09.2009 | Weinheim
IAA Frankfurt zeigt Elektroautos, Freudenberg Marktführer mit Komponenten für Batterien, führende Position bei Komponenten für Brennstoffzelle

Die Aussteller der IAA stellen in diesem Jahr Antriebskonzepte der Zukunft, vor allem den Elektroantrieb in den Vordergrund. Hersteller wie Daimler, Toyota, Chevrolet, Mitsubishi, VW, Audi oder Opel präsentieren bei der IAA in Frankfurt ihre Modelle. In den meisten steckt auch Technologie aus der Region. Der Elektroantrieb steht auch bei Freudenberg als Zulieferer anspruchsvoller Komponenten auf der Tagesordnung vieler Forscher und Entwickler der gesamten Unternehmensgruppe.

Kernstück von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen ist die Batterie. Herausforderungen bestehen insbesondere bei der Kapazität der Energiespeicher. Um diese zu erhöhen entwickeln die verschiedenen Hersteller mit Hochdruck neue Systeme. Neben den energiespeichernden Elektroden ist der Separator eines der wichtigsten Bestandteile. Dieser trennt die positive von der negativen Elektrode, was Kurzschlüsse verhindert und somit für eine lange Lebensdauer sorgt. Solche Separatoren liefert das Unternehmen Freudenberg für Batterien, die in bereits erhältlichen Hybrid-Fahrzeugen eingebaut sind. Hierbei handelt es sich bislang fast ausschließlich um Nickelmetallhydrid-Batterien. Zusammen mit dem japanischen Partnerunternehmen Japan Vilene Company ist Freudenberg Weltmarktführer für diese anspruchsvollen Separatoren.

Ein effizienterer Energiespeicher ist die Lithium-Ionen Batterie, die nicht nur wegen ihres geringeren Platzbedarfs bei den Experten im Mittelpunkt der Entwicklung steht. Diese Technologie ist bereits von kleineren Geräten und Computern bekannt. Allerdings sind die Anforderungen beim Automobil wesentlich höher. Hier muss die Batterie eine extrem schnelle Aufladung und hohe Leistungsspitzen erfüllen. Dabei entstehen hohe Ströme und Temperaturen. Das bedeutet auch für die Freudenberg-Experten enorme Anforderungen an die Separatoren, für die derzeit ganz neue, temperaturbeständige Materialien entwickelt werden. Sie müssen vor allem die Sicherheit der Batterie und ihre Haltbarkeit gewährleisten. Die Freudenberg-Spezialisten können bei der Entwicklung dieser neuen Energiespeicher auf ihre bisherigen Erfahrungen mit Autobatterien aufbauen.

Zusätzlich stellt Freudenberg Flachleiterbahnen zur Verfügung, die etwa die Module der Batterien verbinden und dann den Strom an die Verbrauchsstellen im Fahrzeug weiterleiten.

Auch für die Elektromotoren gilt es bei Freudenberg neue Produkte und Materialien zu entwickeln. Diese Motoren erbringen ihre Leistung mit hohen Drehmomenten. Das führt bei der Motor- und Getriebelagerung zu deutlich höheren Kräften als bei konventionellen Antrieben üblich. Zusätzlich ist das Schwingungsniveau höher. Deshalb müssen neue schwingungstechnische Systeme entwickelt werden.

Das größte Geschäft der Freudenberg-Gruppe ist die Dichtungstechnik. Sie steht ebenfalls beim Elektroantrieb vor besonderen Herausforderungen. Neue Materialien, die im Motor auch bei hohen Drücken und Temperaturen zuverlässig abdichten, sind in der Entwicklung. Vor allem in puncto Sicherheit spielt beim Elektromotor die zuverlässige Abdichtung eine zentrale Rolle. Für Dichtungsprodukte in Getriebe, Achsen, Lenkungen und Bremsen gibt es ebenfalls neue Anforderungen.

Zukünftig wird auch der Antrieb mit Wasserstoff eine Rolle spielen, der in diesen Tagen durch die gemeinsame Initiative mehrerer Automobilhersteller, Mineralölkonzerne und Energieversorger neuen Auftrieb erhält. Daimler stellt bei der IAA die B-Klasse mit Brennstoffzelle vor. Freudenberg hat in den vergangenen zehn Jahren einen hohen Millionenbetrag in die Forschung und Entwicklung von Komponenten für die Brennstoffzelle investiert.

Freudenberg-Vliesstoffe finden in der Brennstoffzellentechnik Anwendung, aber auch neue Dichtungskonzepte, Filter und Befeuchter aus speziell entwickeltem Material. Die Unternehmensgruppe hat eine eigene Gesellschaft, die Freudenberg Fuel Cell Component Technologies, für diese Aktivitäten eingerichtet. Diese Gesellschaft liefert heute schon an Hersteller von Brennstoffzellen, deren Produkte beispielsweise für den Antrieb von Nutzfahrzeugen sorgen und sie beschäftigen sich intensiv mit dem Thema Automobil. Die Komponenten von Freudenberg werden dazu beitragen, den Wasserstoffantrieb auch für das Automobil tauglich zu machen.

Es wird in naher Zukunft nicht die eine oder andere Antriebstechnik, sondern es wird eine Überlappung von Antriebskonzepten geben. Deswegen beschäftigt sich Freudenberg seit langem sowohl mit dem Verbrennungsmotor als auch mit Elektroantrieben. Heute können die Reichweiten von Elektrofahrzeugen noch nicht mit der konventionellen Technologie konkurrieren. Deshalb ist der Mittelweg zunächst das Hybridauto. Freudenberg rechnet damit, dass der Verbrennungsmotor bis 2020/2025 noch 70 Prozent des Gesamtumsatzes ausmachen wird. 20 bis 25 Prozent der Automobile werden mit Hybridmotoren betrieben und rund fünf Prozent mit einem reinen Elektroantrieb.

Der Verbrennungsmotor wird sich jedoch stark verändern: mehr Leistung bei geringerer Größe, höhere Effizienz und die Fähigkeit, unterschiedliche Kraftstoffe zu nutzen. Hier kommen dann ebenfalls Innovationen von Freudenberg zum Einsatz: zum Beispiel Dichtungssysteme, die zur Reduzierung von CO2 Emissionen beitragen.

Quelle: Pressemeldung Freudenberg & Co. Kommanditgesellschaft

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