Mobilität von Morgen: Der Faktor Gewicht

Wednesday 11th, November 2015 / 02:19 von
Mobilität von Morgen: Der Faktor Gewicht

Ein Beitrag nur über Fahrzeuggewichte und das schon zu Beginn dieser Kolumne? Ja, denn egal welche Antriebskonzepte sich in Zukunft durchsetzen werden, Autos müssen deutlich leichter und somit ressourcenschonender werden.

Um Gewicht in Bewegung zu setzen braucht man Energie, das ist beim Auto nicht anders. Physik lässt sich nicht aushebeln und daher gilt immer folgendes: Je schwerer ein Auto ist, desto mehr Energie wird benötigt um es in Bewegung zu setzen. Somit lässt sich alleine durch Gewichtsoptimierung schon heute vieles richtig machen.

Gewichtszunahme in den letzten Jahrzehnten

Moderne Autos sind oft doppelt so schwer wie ihre Urahnen, dies liegt zu einem hohen Anteil an der Tatsache, dass Autos mittlerweile enorm sicher geworden sind. Dimensionierung und Steifigkeit bringen notwendigerweise einfach einen höheren Materialverbrauch mit sich. Zudem möchte heute niemand mehr wichtige Sicherheitseinheiten wie Airbags oder Sicherheitsgurte in seinem Auto missen. All das braucht auch Platz und bringt Gewicht mit sich.

Trotzdem schaffen es heute immer mehr Kleinwagen ihr Gewicht wieder unter einer Tonne zu halten. Da aber nicht jeder mit einem Klein- oder Kompaktwagen seine Bedürfnisse abdecken kann – sei es durch eine größere Familie oder weil oft viel transportiert werden muss – kommt es zwangsweise zum Mehrgewicht.

Mehrgewicht durch Extras

Dennoch ist bei modernen Autos viel Einsparungspotential vorhanden. Ein großer Teil des Mehrgewichts lässt sich nämlich mit einem Wort beschreiben: Luxus. Und dieser wird beim Autokauf definitiv unterschätzt. Dabei ist es durchaus möglich, alleine mit Zusatzausstattung das Fahrzeuggewicht um bis zu eine halbe Tonne zu erhöhen. Gewicht, das im Betrieb eben auch in Bewegung gesetzt werden möchte.

Große Räder liegen momentan im Trend. Dabei schwankt hier die Gewichtszunahme im Vergleich zur ausreichenden Beräderung zwischen 22 und 40 Kilo. Weitere 40 Kilo zusätzlich holt man sich mit einem Glasdach an Bord. Eine elektrisch einfahrbare Anhängerkupplung bringt satte 80 Kilo auf die Waage. Der Rest summiert sich auch recht schnell: Lederausstattung, Musikanlage, dritte Sitzreihe, Navi und vieles mehr.

Hinzu kommen Steuergeräte, Sensoren und Kameras für diverse Assistenzsysteme wie Spurhalteassistent, Regensensor und Toter-Winkel-Warner. Dieser Punkt wird in den nächsten Jahren noch dramatisch ansteigen, wenn Autos alleine fahren sollen. Dabei wird der Elektronikschrott bald zum nächsten Problem. Alleine das elektrische Bordnetz eines durchschnittlichen Wagens wiegt etwa 40 Kilo. Etwa zwei Kilometer Kabel sind dabei in Summe verbaut. In besonders luxuriösen Fahrzeugen arbeiten im Innenraum zusätzlich um die 100 Stellmotoren, etwa für die elektrische Verstellung von Sitzen, Lenkrad oder Kopfstützen. 1.500 Watt Dauerleistung sind dabei keine Seltenheit und dieser Strom muss im Motor erst einmal produziert werden.

Der Trend SUV

Der immer weiter zunehmende Trend zum SUV ist Umweltschützern ein besonderer Dorn im Auge. SUV ist die Abkürzung für “Sport Utility Vehicle”. Zusammengefasst lässt sich dieses als Geländewagen ohne Geländeeigenschaften bezeichnen. Was nun schon ziemlich fragwürdig klingt, wird jedoch immer häufiger als Rechtfertigung heran gezogen, wenn es um die Frage nach einem eventuellen Mehrverbrauch gehen soll. Im Gegensatz zu früheren Exemplaren werden nämlich Allradantrieb, Leiterramen, Differentiale und viele weitere Extras nicht mehr zwangsläufig verbaut, was einerseits Gewicht sparen soll, gleichzeitig den Nutzen aber ad absurdum führt.

SUV bauen also nicht mehr auf speziellen und damit schweren Fahrgestellen auf. Vielmehr werden – stark vereinfacht ausgedrückt – normalen PKW andere Karosserien aufgedrückt. Dieses Umstyling macht leicht 300 Kilo Mehrgewicht aus, denn diese Autogattung lebt vom üppigen und bulligen Erscheinungsbild. Hinzu kommen größere und breitere Räder, was sich im erhöhten Rollwiderstand auswirkt – und eine höhere Bodenfreiheit erhöht den Luftwiderstand. Dass ein SUV also nicht mehr als seine technikspendende Basis verbraucht ist daher physikalisch schwer zu begründen. Aus rein optischen Gründen nehmen wir damit einen deutlichen Mehrverbrauch in der Produktion sowie im täglichen Betrieb einfach hin.

Kritische Praxiserfahrungen entzaubern gerne auch den Weltretter Hybridauto, denn hier macht der Akku den Löwenanteil an Mehrgewicht aus. Ist dieser leer, schleppt man Ballast mit sich herum. Das ist aber eine größere Geschichte, der in einem anderen Beitrag mehr Raum gewidmet werden wird.

Leichtbau in der Autoindustrie

Autos müssen also in Zukunft unabhängig vom Antriebskonzept deutlich leichter werden, um weniger Ressourcen zu verbrauchen. Tatsächlich tun sie das auch und werden sogar wieder kleiner, wenn auch nur ein paar Zentimeter. Jedoch sind die Sprünge nach unten vor allem in jenen Fahrzeugklassen vorbildlich, welche auf sehr schwerem Niveau gestartet sind. 300 Kilo weniger pro Fahrzeug hören sich erst einmal gut an. In Relation zu einem verbleibenden Gewicht von über zwei Tonnen relativiert sich dieser Wert jedoch wieder.

Es bleibt jedoch unwahrscheinlich, dass mittelfristig weitere Gewichtsreduktionen durch deutliche Schrumpfung der Abmessungen und den merklichen Verzicht von Komfort erfolgen werden. Der Wechsel auf leichtere Materialien ist hier vorprogrammiert und erzeugt wieder eine Verschiebung des Energieaufwands vom Fahrzeugbetrieb in die Produktion, hierzu gibt es im Laufe dieser Kolumne auch noch mehr zu lesen. Nur negativ darf man das jedoch nicht sehen. Mit immer besseren Computersimulationen lassen sich die positiven Stoffeigenschaften sehr gut kombinieren und dadurch kleiner dimensionieren.

Gut geschummelt ist halb gewonnen

Aktuell greift man jedoch für schöne Werte auf dem Papier gerne in die Trickkiste. Das Leergewicht muss im fahrbereiten Zustand, also inklusive allen Betriebsflüssigkeiten inklusive Tank angeben werden. Letzterer wird einfach kleiner dimensioniert und durch die geringere Füllmenge können so gut 30 Kilo eingespart werden. Schon lässt sich damit werben, dass das neueste Modell leichter wurde. Zudem kostet der größere und damit praxistauglichere Tank nun zusätzlich Aufpreis. Eine einfache Gewinnoptimierung, denn geordert wird dieser vom Kunden natürlich. An der Serienausstattung wird ebenfalls gespart, wenn auch der Verzicht von Ersatzrad und Wagenheber in Relation zur Nutzung und Absicherung durch Pannendienste tatsächlich etwas Sinn macht.

Zusammengefasst macht das Mehrgewicht bereits ohne Berücksichtigung der Produktion einen merklichen aber vor allem beeinflussbaren Unterschied aus, hauptsächlich beim Anfahren bzw. Beschleunigen. Die Faustregel, je 100 Kilo Mehrgewicht benötigt man einen halben Liter Treibstoff auf 100 Kilometer zusätzlich, hat jedoch ausgedient. 0,3 Liter sind heute im Schnitt realistischer. Der globale Effekt ist dennoch beachtlich, immerhin fahren weltweit über eine Milliarde Autos.

Wer sich ein Auto kauft, sollte gut überlegen, welche Fahrzeuggröße er tatsächlich braucht. Zurückhaltung bei den Extras drücken den Verbrauch nochmals. Wer dann auch noch regelmäßig unnützes Gerümpel aus dem Auto räumt, statt es mit sich durch die Gegend zu fahren, der erreicht im Kleinen schon sehr viel.

Über den Autor

Als Insider der österreichischen Autobranche bietet Mr. Autonym einen Blick hinter die Kulissen und liefert Informationen über Mobilität und Nachhaltigkeit aus erster Hand. Aufgrund seiner Position schreibt er anonym um offen und ehrlich über die Machenschaften der Autoindustrie berichten zu können.

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