Die Erkenntnisse verdichten sich, dass der Höhepunkt der Fördermengen von Erdöl in absehbarer Zukunft erreicht sein wird (Begrenztheit der fossilen Energieträger). Wird auch danach noch für Jahrzehnte Erdöl verfügbar sein, so werden die Ölpreise jedoch weiter deutlich steigen. Mobilität und Transport sind existenziell abhängig von einer gesicherten Kraftstoffversorgung: der Handlungsbedarf zur langfristigen, nachhaltigen Sicherung der Energieversorgung ist immanent.
Nachhaltigkeit hat in vielen Gesellschaftsbereichen zu einem Umdenken geführt. Auch die Automobil- und Erdölindustrie suchen neue Wege, um diesen Anforderungen gerecht zu werden. Es gibt Schätzungen, wonach weltweit 800 verschiedene Definitionen von Nachhaltigkeit im Umlauf sind. Im vergangenen Jahrzehnt kristallisierte sich als breit akzeptierte Übereinkunft heraus, unter Nachhaltigkeit die gelungene Balance zwischen drei Interessenpolen zu verstehen: wirtschaftlicher Entwicklung, ökologischen Belangen und sozialen Erfordernissen. Damit wird deutlich, dass es nicht um objektiv festlegbare Kennziffern und Grenzwerte geht, sondern um Abwägungen und Werteentscheidungen, die jede Gesellschaft für sich zu treffen hat.
Gleichzeitig gilt es, die Zielsetzungen des Klimaschutzes zur Verminderung der Treibhausgasemissionen zu erfüllen. In ihrer Gesamtheit tragen alle Verbrennungsprodukte der fossilen Brennstoffe Erdöl, Erdgas und Kohle, die heute den Großteil des Energiebedarfs decken, den Hauptteil zur Luft-, Wasser- und Bodenverschmutzung bei. Um die Umwelt dauerhaft zu schonen, muss das Übel an der Wurzel gepackt, also das Kohlenstoffdioxid ausgeschaltet werden: gesucht wird ein Energieträger, der die fossilen Brennstoffe ersetzen kann. Zur Erfüllung der CO 2 -Reduktionsziele muss damit begonnen werden, den Einsatz von neuen Kraftstoffen und alternativen Antriebssystemen mit höherer Effizienz und geringeren Schadstoffemissionen vorzubereiten.
Die baldige Abkehr von der heutigen fossilen Energiewirtschaft ist folglich zwingend. Zukunftsfähige alternative Kraftstoffe müssen den folgenden Anforderungen genügen:
- Schonung endlicher Ressourcen, d.h. stärkere Nutzung erneuerbarer Energien
- Verringerung der Emissionen, d.h. Schutz der Umwelt
[...]
Inhaltsverzeichnis
- A. Einleitung
- B. Neue Technologien in der Automobilbranche
- 1. Rapsölmethylester
- 1.1 Einführung
- 1.1.1 Technologie Rapsölmethylester
- 1.1.2 Herstellungsverfahren
- 1.2 Rahmenbedingungen
- 1.2.1 Fortgeführte Subventionszahlungen beim Rapsanbau
- 1.2.2 Genormte Qualität nach DIN
- 1.2.3 Mineralölsteuerbefreiung
- 1.2.4 Flächendeckender Verkauf von Biodiesel
- 1.3 Entwicklung bis heute
- 1.4 Zukunftschancen des Rapsölmethylesters
- 1.4.1 Begrenzte Anbaufläche für Ölpflanzen (in Deutschland Raps)
- 1.4.2 Nachhaltige Verwendung von Kraftstoffen
- 1.4.3 Rapsölmethylester als Nischenprodukt
- 1.5 Ausgewählte Stakeholder und Projekte
- 1.5.1 Automobilhersteller
- 1.5.2 Bundesregierung Deutschland und die EU
- 1.5.3 Institute und Vereinigungen
- 1.5.4 Events
- 1.6 Vor- und Nachteile des Biodiesel
- 1.6.1 Vorteile
- 1.6.1.1 Cetanzahl
- 1.6.1.2 Nahezu schwefelfrei
- 1.6.1.3 Partikelemission bei der Verbrennung
- 1.6.1.4 Natürliche Schmierfähigkeit
- 1.6.1.5 Wintertauglichkeit
- 1.6.1.6 Biodiesel ist kein Gefahrgut
- 1.6.1.7 Geschlossener CO2-Kreislauf
- 1.6.2 Nachteile
- 1.6.2.1 Geringerer Energiegehalt
- 1.6.2.2 Geruchsbildung
- 1.6.2.3 Kostengünstigere Alternativen für CO2-Minderung
- 1.7 Fazit
- 2. Biogas/Erdgas
- 2.1 Einführung: Herstellung, Funktionsweise und Technologie
- 2.1.1 Was ist Erdgas?
- 2.1.2 Woher kommt Erdgas?
- 2.1.3 Wie funktionieren Erdgasfahrzeuge?
- 2.2 Entwicklung und Bedeutung bis heute
- 2.3 Zukunftsaussichten
- 2.4 Promotoren
- 2.5 Vor- und Nachteile
- 2.5.1 Vorteile
- 2.5.2 Nachteile
- 2.6 Fazit
- 3. Sunfuel
- 3.1 Einführung: Technologie und Herstellung
- 3.1.1 Was ist SunFuelⓇ?
- 3.1.2 Biomasse als Ausgangsstoff
- 3.1.3 Die Firma CHOREN
- 3.1.4 Das technische Verfahren
- 3.1.5 Die Fischer-Tropsch-Synthese
- 3.2 Entwicklung bis heute
- 3.3 Zukunftschancen
- 3.3.1 Schonung der Umwelt
- 3.3.2 Die Rolle der Landwirtschaft
- 3.3.3 Die Rolle der Technologieführerschaft und Verbesserung der Motorentechnik
- 3.4 Ausgewählte Stakeholder und Projekte
- 3.5 Evaluation der Technologie
- 3.5.1 Vorteile
- 3.5.1.1 CO2-neutraler Kreislauf und Umweltschutz
- 3.5.1.2 Designerkraftstoff
- 3.5.1.3 Vorteile für die Landwirtschaft
- 3.5.1.4 Sofort mögliche Nutzung
- 3.5.2 Nachteile
- 3.5.2.1 Kosten
- 3.5.2.2 Zentral vs. Dezentral
- 3.6 Fazit
- 4.1 Einführung: Herstellung des Energieträgers Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie
- 4.1.1 Herstellung des Energieträgers Wasserstoff
- 4.1.1.1 Die Erzeugung und Bereitstellung von Wasserstoff durch Dampfreformierung
- 4.1.1.2 Die Erzeugung und Bereitstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse
- 4.1.2 Brennstoffzellentechnologie
- 4.1.2.1 Verbrennungsmotoren
- 4.1.2.2 Brennstoffzellen
- 4.1.2.2.1 Das Brennstoffzellensystem: Die Brennstoffzelle und ihre Interaktion im Automobil (Fahrzeugtechnik)
- 4.1.2.2.2 Der Aufbau der Brennstoffzelle
- 4.1.2.2.3 Die Brennstoffzellenchemie
- 4.2 Entwicklung und Bedeutung der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie bis heute
- 4.2.1 Historie des Wasserstoffs
- 4.2.2 Bisherige Verwendung von Wasserstoff
- 4.2.3 Historie der Brennstoffzelle
- 4.3 Zukunft der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie
- 4.4 Ausgewählte Stakeholder und Projekte
- 4.5 Evaluation der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie
- 4.5.1 Vorteile
- 4.5.2 Nachteile
- 5.1 Einführung
- 5.2 Entwicklung bis heute
- 5.2.1 Meilensteine automobiler Sicherheit
- 5.2.2 Entwicklungen im Bereich der aktiven Sicherheit
- 5.2.2.1 Fahrsicherheit
- 5.2.2.2 Wahrnehmungssicherheit
- 5.2.2.3 Bedien- und Konditionssicherheit
- 5.2.3 Sicherheitstechnologien im Bereich der passiven Sicherheit
- 5.3 Zukunftschancen
- 5.4 Ausgewählte Stakeholder und Projekte
- 5.5 Vor- und Nachteile / Fazit
- 6.1 Werkstoffe
- 6.1.1 Stahl
- 6.1.2 Leichtmetalle
- 6.1.2.1 Aluminium
- 6.1.2.2 Magnesium
- 6.1.3 Kunststoffe
- 6.1.4 Elastomere
- 6.2 Produktionskonzepte
- 6.2.1 Tailored Blanks/Tailored Tubes
- 6.2.2 Metallschäume und Sandwichstrukturen
- 6.2.3 Hybridbauweise
- 6.3 Fertigungstechnologien
- 6.3.1 Herstellungs- bzw. Formgebungsverfahren
- 6.3.1.1 Innenhochdruckumformen
- 6.3.1.2 Pressgießen
- 6.3.1.3 Thixoforming
- 6.3.2 Fügetechniken
- 6.3.2.1 Laserschweißen
- 6.3.2.2 Kleben
- 6.3.2.3 Punktschweißkleben
- 6.3.2.4 Durchsetzfügen
- 6.4 Computergestützte Entwicklungstechnologien
- 6.4.1 Virtual Prototyping
- 6.4.2 Rapid Prototyping
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und den Zukunftschancen neuer Technologien in der Automobilbranche. Sie analysiert verschiedene innovative Ansätze, die sich auf den Antrieb, die Kraftstoffe, die Sicherheitstechnik und die Werkstoffe beziehen. Der Fokus liegt auf der Evaluation der einzelnen Technologien hinsichtlich ihrer technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekte.
- Analyse neuer Technologien im Automobilbereich
- Evaluation der Nachhaltigkeit und der Zukunftschancen
- Bewertung der Vor- und Nachteile der einzelnen Ansätze
- Bedeutung der Stakeholder und ihrer Rolle in der Entwicklung neuer Technologien
- Relevanz von Werkstoffen und Produktionstechnologien im Kontext der Innovationen
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einleitung, die den aktuellen Stand der Automobilindustrie und die Bedeutung von Innovationen erläutert. Im Anschluss werden verschiedene neue Technologien im Detail untersucht, darunter:
- Rapsölmethylester (Biodiesel): Dieses Kapitel behandelt die Herstellung, die Rahmenbedingungen und die Zukunftschancen von Biodiesel. Es analysiert auch die Vor- und Nachteile sowie wichtige Stakeholder und Projekte.
- Biogas/Erdgas: Dieses Kapitel befasst sich mit der Herstellung, der Funktionsweise und der Entwicklung von Biogas- und Erdgasfahrzeugen. Es beleuchtet außerdem die Zukunftsaussichten und die wichtigsten Promotoren.
- SunFuel: Dieses Kapitel erörtert die Technologie und die Herstellung von SunFuelⓇ, einem synthetischen Kraftstoff. Es analysiert die Zukunftschancen, die Rolle der Landwirtschaft und die Vorteile sowie Nachteile der Technologie.
- Wasserstoff und Brennstoffzellen: Dieses Kapitel behandelt die Herstellung von Wasserstoff als Energieträger und die Brennstoffzellentechnologie. Es beleuchtet die Entwicklung und die Zukunftsaussichten sowie die Vor- und Nachteile dieser Technologie.
- Technologien im Bereich der Sicherheitstechnik: Dieses Kapitel befasst sich mit der Entwicklung der Sicherheitstechnik im Automobilbereich, sowohl in der aktiven als auch in der passiven Sicherheit. Es analysiert die wichtigsten Meilensteine und die Zukunftschancen.
- Werkstoff- und Produktionstechnologien: Dieses Kapitel behandelt verschiedene Werkstoffe und Produktionstechnologien im Automobilbereich, darunter Stahl, Leichtmetalle, Kunststoffe und Elastomere. Es analysiert auch die Einsatzmöglichkeiten von Produktionskonzepten wie Tailored Blanks/Tailored Tubes, Metallschäumen und Sandwichstrukturen.
Schlüsselwörter
Die Arbeit konzentriert sich auf die folgenden Themen und Schlüsselbegriffe: Neue Technologien, Automobilbranche, Biodiesel, Biogas, Erdgas, SunFuelⓇ, Wasserstoff, Brennstoffzellen, Sicherheitstechnik, Werkstoffe, Produktionstechnologien, Nachhaltigkeit, Zukunftschancen, Stakeholder, Projekte, Innovationen.
- Quote paper
- Sven Sieloff (Author), Inka Schneider (Author), Katrin Felsmann (Author), Svenja Reuter (Author), Till Kahnwald (Author), Sebastian Rehm (Author), Mathias Schulz (Author), 2003, Neue Technologien in der Automobilbranche, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/21050
