Forschung am E-Auto aus Holz
Wie Österreichs Zulieferindustrie vom Wandel hin zur Elektromobilität profitieren kann, zeigt die aktuelle Entwicklung von Batteriegehäusen aus Verbundwerkstoffen mit Holz.
Die Mobilitätswende zur Elektromobilität bietet zahlreiche Chancen für biobasierte Werkstoffe. So widmet sich das Forschungsprojekt „Bio!LIB“ im Automobil-Cluster der oberösterreichischen Standortagentur Business Upper Austria den Batteriegehäusen in Elektrofahrzeugen, die derzeit hauptsächlich aus Stahl, Aluminium oder einer Kombination beider Materialien bestehen. Der österreichische Ansatz: „Die Kombination von Holz und Stahl in sogenannten Hybridstrukturen eröffnet neue Möglichkeiten für die Konstruktion von Batteriegehäusen und Fahrzeugstrukturen“, sagt Gerald Warter, Projektmanager im Automobil-Cluster. Am Forschungsprojekt beteiligten sich die TU Graz, die W.E.I.Z. Forschung & Entwicklungs-GmbH, die BOKU Wien und die Universität Graz, der Automobil-Cluster der oberösterreichischen Standortagentur Business Upper Austria sowie die Unternehmen Weitzer Woodsolutions, FILL und BUFO technology.
Beeindruckende Testergebnisse
Die im Projekt „Bio!LIB“ entwickelten Holz-Stahl-Hybridträger bestehen aus dünnen Stahlblechen und Kernen aus heimischen Hölzern wie Birke, Pappel oder Paulownia. In Biegebelastungstests, die beispielsweise einen seitlichen Pfahlaufprall simulierten, wiesen die Hybridstrukturen eine bis zu 2,5-mal höhere Energieabsorption als herkömmliche Mehrkammer-Aluminiumprofile bei gleicher Masse und Abmessungen auf. „Diese Ergebnisse unterstreichen das enorme Potenzial von Holz-Stahl-Hybriden in der Automobilindustrie“, erklärt Projektleiter Florian Feist von der TU Graz. „Sie bieten nicht nur eine nachhaltige Alternative zu konventionellen Materialien, sondern übertreffen diese sogar in kritischen Sicherheitsaspekten.“ Das Projektteam entwickelte einen Prototypen, in dem auch Kork als naturfaserverstärkter Kompositwerkstoff zum Einsatz kam. Das „Hardcork“ getaufte Material besteht zu 80 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen und bietet größte Sicherheit beim Brandschutz.
Leichtbau im Fokus
Das Nachfolgeprojekt „SMADBatt“ vertieft die vielversprechenden Ergebnisse weiter. Dem Projektteam sind nun die AVL List GmbH und das Kompetenzzentrum Holz Wood Kplus beigetreten. Projektleiter Georg Baumann von der TU Graz betont: „Wir konzentrieren uns auf ein ausgeklügeltes Thermomanagement, einen hohen Sekundärrohstoffanteil, die Demontierbarkeit und Recyclingfähigkeit sowie einen möglichst geringen CO2-Fußabdruck.“ Das Projekt setzt auf Leichtbau mit Holz und Kork, um auch die Kreislauffähigkeit zu maximieren. Gerald Warter ergänzt: „Das Projekt ‚SMADBatt‘ könnte den Weg für nachhaltigere und effizientere Elektrofahrzeuge ebnen und zeigen, dass innovative Materialkombinationen überraschende Lösungen für die Herausforderungen der Zukunft liefern können.“
