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In seiner über 120jährigen Geschichte wurde das Automobil immer komfortabler und leistungsfähiger und sieht sich auch aktuell vor großen Herausforderungen gestellt, wie den alternativen Antriebsformen und der ökologischen Verträglichkeit. Dabei werden in den Biokraftstoff E10, mit einem Anteil von 10 % Bioethanol, und in den Elektroantrieb momentan große Erwartungen gesetzt. Aber auch der Einsatz von Werkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen kann dem Automobil zu mehr Nachhaltigkeit verhelfen. Trotz der Vielfalt der bereits am Markt erhältlichen biobasierten Materialien sind deren Einsatzmöglichkeiten innerhalb der Automoblibranche derzeit nur in Ansätzen vorhanden. Es gilt jedoch zu bedenken, dass vornehmlich japanische Autohersteller die Entwicklungen im Bereich der biobasierten Kunststoffe in realen Bauteilen von aktuell am Markt befindlichen Fahrzeugen umsetzen. So plant der Toyota-Konzern, der seit dem Jahr 2000 Biokunststoffe in Automobilen einsetzt, für 2011 die Einführung eines neuen Modells, dessen Interieur zu 80% aus den neuen Biokunststoffen bestehen soll.

Biobasierte Kunststoffe dürften daher in Zukunft vermehrt ihre erdölbasierten Pendants ersetzen und uns erlauben nachhaltigere Automobile zu konzipieren, um somit einen Beitrag zu Klimaschutz und Nachhaltigkeit zu leisten. Eine wichtige Rolle spielen derzeit schon die teilweise oder vollständig biobasierten Kunststoffe wie die Polyurethane auf Pflanzenöl-Basis, die Polymilchsäure (PLA), die Bio-Polyester (z.B. Bio-PET) und die Naturfaser-Verbundwerkstoffe mit und ohne biobasierter Matrix.

So setzt Ford seit 2008 Polyurethane (PUR) in Sitzlehnen und Sitzkissen mit sojaölbasierten Polyolen ein. Johnson-Controls als Automobilzulieferer stellt Sitze aus PUR auf der Basis von „natural-oil-polyols“ (NOPs) her. Mitsui Chemicals und BASF (PU Solution Elastogran) bieten Rizinusöl basierte Polyole, DOW und Cargill Sojaöl basierte Polyole für Polyurethanschaumsysteme an. Auch Mazda entwickelt unter dem Namen „Mazda Biotech materials“ Biokunststoffe auf der Basis von PLA für den Interieurbereich seiner Fahrzeuge. Dupont entwickelte eine Airbagplatte aus dem teilweise biobasierten Hytrel RS.

Toyota Prius

Der Toyota Konzern setzt erstmals im Fahrzeugbau Bio-PET aus nachwachsenden Rohstoffen ein. Das Material wird teilweise auf Zuckerrohrbasis hergestellt und im neuen Lexus CT 200h verbaut. „Das innovative, gemeinsam mit der Toyota Tsusho Corporation entwickelte Material zeichnet sich gegenüber konventionellen Biokunststoffen durch größere Hitzebeständigkeit, längere Haltbarkeit und einen besseren Schrumpfwiderstand aus. Es kann auch für Sitze, Teppiche und andere Innenraumkomponenten mit hohen Anforderungen verwendet werden, die von bisher bekannten ökologischen Kunststoffen nicht erfüllt werden können“, so Toyota. Zudem fällt laut Toyota auch die CO2-Bilanz des Biokunststoffs „erheblich besser aus als die von konventionellen Materialien auf Mineralölbasis“, denn es „trägt zu einer Verringerung der CO2-Emissionen über den gesamten Produktzyklus bei und schützt die begrenzten Erdölvorräte“. Weiterhin hat Toyota im Lexus HS 250h in einer Reihe von spritzgegossenen, Schaum- und Board-Komponenten Biokunststoffe eingesetzt (Kofferraumaus-kleidung, Türseitenverkleidung, Sitzkissen, Hutablage). Insgesamt sind etwa 30 Prozent der Interieur- und Kofferraumbeschichtungen mit Biokunststoffen abgedeckt.

Der PKW- Reifenhersteller Goodyear hat mit seiner Serie BioTRED einen Reifen entwickelt, bei dem die Gummimischung Maisstärke enthält. Zum Einsatz soll diese Laufflächenmixtur im Goodyear GT3 kommen. „Üblicherweise bestehen die Füllstoffe aus Ruß und Silica. Der Vorteil von Maisstärke zeigt sich sowohl durch die Reduzierung der CO2-Emission, als auch bei der Produktion, da weniger Energie bei der Herstellung benötigt wird“, so Goodyear. Weiterhin ist laut Goodyear zufolge der Reifenrollwiderstand geringer und dadurch auch der CO2- Abgaswert.

Jedoch ist zu erwarten, dass viele Produkte aus biobasierten Kunststoffen in naher Zukunft keine Unikate mehr sind, sondern in Großserien hergestellt werden können, auch wenn sie momentan noch nicht in ausreichenden Mengen oder zu konkurrenzfähigen Preisen erhältlich sind. Jedoch haben die Biokunststoffe das Potenzial, bei höherem Produktionsvolumen das Kostenniveau erdölbasierter Werkstoffe zu erreichen.

(Bildquelle: S 400 HYBRID)

 
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