Die von der Politik vehement geforderte Einführung der Elektromobilität stellt die Automobilhersteller vor enorme Herausforderungen. Trotz der noch geringen Reichweite sieht sich die Automobilbranche gezwungen, elektrisch angetriebene Fahrzeuge zu entwickeln, die den Anforderungen der Kunden entsprechen. Der zweite Teil der Arbeit beschäftigt sich daher mit der Produktion von zwei unterschiedlichen Fahrzeugkonzepten. Gegenstand dieser Untersuchung werden der BMW i3 und der VW E-Golf sein.
Vor diesem Hintergrund erklärte die Bundesregierung die Elektromobilität zu einem wesentlichen Element einer zukunftsfähigen Mobilität. Als Zielsetzung wurde festgelegt, dass Deutschland bis 2020 einen Bestand von mindestens 1 Million Elektrofahrzeugen und bis 2030 von mindestens 6 Millionen erreichen soll.
Die neuen Komponenten der Hochvoltfahrzeuge führen dazu, dass zunehmend Rohstoffe nachgefragt werden, die innerhalb der Automobilbranche bisher nur eine untergeordnete Rolle gespielt haben. Hinsichtlich des Ziels, die Abhängigkeit von Erdöl zu reduzieren, da die Reserven in zunehmendem Maße sinken, stellt sich jedoch die Frage, wie es um die nachhaltige Verfügbarkeit alternativer Rohstoffe bestellt ist. Die vorliegende Arbeit untersucht daher wesentliche Ressourcen, die im Hinblick auf eine verstärkte Elektromobilität von besonderer Relevanz sind.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Theorie
2.1 Ressourcenökonomie
2.1.1 Indikatoren für Ressourcenknappheit
2.1.2 Grundmodell der Ökonomie erschöpflicher Ressourcen
2.2 Produktion
2.2.1 Mikroökonomische Produktionstheorie
2.2.2 Produktionstheorie in der Fertigung
3 Analyserahmen
4 Analyse
4.1 Analyse der Komponenten von Elektrofahrzeugen
4.1.1 Batterieeinheit
4.1.2 Elektromotor
4.2 Fahrzeugkonzept: BMW i3
4.2.1 Leichtbau: Carbonfaserverstärkter Kunststoff (CFK)
4.2.2 Produktion und Fertigung
4.3 Fahrzeugkonzept: Volkswagen E-Golf
4.3.1 Leichtbau: Aluminium
4.3.2 Produktion und Fertigung
5 Ergebnisdiskussion
5.1 Bewertung der Rohstoffanalyse
5.2 Bewertung der Produktionsanalyse
5.3 Grenzen der Ökonomischen Betrachtung
6 Ausblick
7 Anhänge
Anhang 1: Super Light Car
Anhang 2: Materialzusammensetzung Pkw
Anhang 3: Skalenerträge
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit verfolgt das Ziel, eine ökonomische Analyse der Elektromobilität in Deutschland durchzuführen, wobei der Fokus insbesondere auf der Verfügbarkeit kritischer Ressourcen für die Fahrzeugkomponenten sowie den unterschiedlichen Produktionskonzepten der Automobilhersteller BMW und Volkswagen liegt.
- Ressourcenökonomische Analyse kritischer Rohstoffe (Lithium, Kupfer, Graphit, Aluminium).
- Untersuchung der technologischen Ansätze bei Batterieeinheit und Elektromotor.
- Vergleich der Produktionsstrategien: BMW (Fokus auf CFK und Modularität) vs. Volkswagen (Modulare Querbaukasten-Strategie).
- Bewertung der langfristigen ökonomischen Auswirkungen und Knappheitsszenarien für Rohstoffe.
- Diskussion über Produktionsflexibilität versus Standardisierung im Kontext der Elektromobilität.
Auszug aus dem Buch
2.1.1 Indikatoren für Ressourcenknappheit
Bereits seit geraumer Zeit verbreitet sich die Frage nach der zukünftigen Verfügbarkeit knapper Ressourcen immer mehr, schließlich stellen endliche Rohstoffe wie Erdöl oder -gas einen wichtigen Faktor der weltweiten sozialen Wohlfahrt dar (MACKELLAR & VINING, 1989, S. 517). Vor der Analyse von Knappheit aus ressourcenökonomischer Sicht sollte zunächst der Begriff „Ressourcen“ genauer betrachtet werden. Dieses Kapitel setzt sich intensiv mit erschöpflichen, also nicht erneuerbaren Ressourcen auseinander, die sich durch ihren festen Gesamtbestand und die daraus resultierenden endlichen Abbaumöglichkeiten auszeichnen.
Hierbei ist davon auszugehen, dass der Bestand von erschöpflichen Ressourcen beschreibt, dass im relevanten Zeithorizont der menschlichen Nutzung der Ressource nicht mit der allmählichen Entstehung neuer Lagerstätten gerechnet werden darf (ZIESEMER, 2013, S. 90). Dies schließt allerdings nicht aus, dass nicht alle Lagerstätten entdeckt wurden. Im Gegensatz dazu stehen erneuerbare Ressourcen, die sich im menschlich relevanten Zeitraum regenerieren oder vermehren können. Diese werden jedoch nicht intensiver erläutert, da sie wegen ihrer Erneuerbarkeit nicht im Fokus stehen und dementsprechend keine unmittelbare Verknappung befürchtet wird.
Eine genauere Einordnung des Begriffs der Ressourcen erfolgt auf Grundlage des McKelvey Diagramms (Abb. 2.1), das die insgesamt vorhandenen Ressourcen als identifizierte, unentdeckte sowie aktuelle und potenzielle Reserven darstellt. Unentdeckte Ressourcen werden unabhängig von ihrer Abbaubarkeit den potenziellen Reserven zugeordnet. Bei den identifizierten Reserven unterscheiden sich aktuelle von den potenziellen Reserven dadurch, dass sie unter den herrschenden technologischen und ökonomischen Bedingungen abgebaut werden können (ENDRES & QUERNER, 1993, S. 9). Die ökonomischen Anforderungen beziehen sich in erster Linie auf den Preis, den die Nachfrager bereit sind zu zahlen (ZIESEMER, 2013, S. 91). Nach Ziesemer (2013, S. 91) können theoretische Reserven zu aktuellen Reserven werden, wenn (1) die technischen Voraussetzungen ihrer Ausbeutung vorliegen, (2) die Zahlungsbereitschaft der Nachfrager steigt und/oder (3) die Abbaukosten je Einheit sinken.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Einführung in die Relevanz der Elektromobilität für den Standort Deutschland sowie Definition der wesentlichen Zielsetzungen der Arbeit.
2 Theorie: Theoretische Fundierung durch Ressourcenökonomie und Produktionstheorie, inklusive der Erläuterung zentraler Modelle wie dem Hotelling-Modell.
3 Analyserahmen: Definition des methodischen Vorgehens anhand der Fahrzeugkonzepte BMW i3 und VW E-Golf.
4 Analyse: Detaillierte Untersuchung der Rohstoffe und Produktionsprozesse bei den gewählten Elektrofahrzeugmodellen.
5 Ergebnisdiskussion: Kritische Bewertung der Rohstoffanalyse und der Produktionsstrategien hinsichtlich ihrer ökonomischen Zukunftsfähigkeit.
6 Ausblick: Zusammenfassende Einschätzung der Herausforderungen für die Elektromobilität unter Berücksichtigung von Rohstoffrisiken und politischen Rahmenbedingungen.
Schlüsselwörter
Elektromobilität, Ressourcenökonomie, Produktionstheorie, Lithium, Kupfer, Graphit, Bauxit, BMW i3, Volkswagen E-Golf, Lean Production, Modularität, Skalenerträge, Nachhaltigkeit, Knappheitsindikatoren, Automobilproduktion
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht die ökonomischen Aspekte der Elektromobilität in Deutschland, fokussiert auf die Verfügbarkeit von Rohstoffen und die Produktion unterschiedlicher Fahrzeugkonzepte.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Felder sind die Ressourcenökonomie (Knappheit, Preisbildung) und die Produktionstheorie (Modularität, Skaleneffekte, Fertigungssysteme) in der Automobilindustrie.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist die Identifizierung der ökonomischen Herausforderungen bei der Produktion von Elektrofahrzeugen und der Bewertung des Knappheitsrisikos notwendiger Rohstoffe.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Es erfolgt eine ressourcenökonomische Analyse basierend auf historischen Daten und theoretischen Modellen sowie ein Vergleich der Produktionssysteme führender Automobilhersteller.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil analysiert spezifische Rohstoffe wie Lithium, Kupfer, Graphit und Aluminium sowie die Produktionskonzepte BMW i3 und VW E-Golf.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Elektromobilität, Ressourcenknappheit, Produktionsmodularität, Kostenoptimierung und Innovationsfähigkeit.
Welchen Einfluss hat das Hotelling-Modell auf die Analyse?
Es dient als theoretische Grundlage für das Verständnis des optimalen Abbaupfades erschöpflicher Ressourcen und zur Erklärung von Preisentwicklungen über die Zeit.
Warum ist die Unterscheidung zwischen "Purpose Design" und "Conversion Design" wichtig?
Diese Unterscheidung verdeutlicht die unterschiedliche strategische Ausrichtung von Herstellern (BMW mit spezialisiertem Elektro-Konzept vs. Volkswagen mit plattformübergreifendem Konzept) bei der Anpassung an die Elektromobilität.
- Citation du texte
- Andreas Rosskothen (Auteur), 2014, Eine ökonomische Analyse der Elektromobilität in Deutschland im Hinblick auf wesentliche Ressourcen und die Fahrzeugproduktion, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/344851
