Unterwegs mit neuer Leichtigkeit

10. Jänner 2015, 12:01
9 Postings

Das Austrian Institute of Technology arbeitet an nachhaltigen Leichtmetallen für den Straßen- und Luftverkehr

Wien - Haben Sie schon einmal überlegt, wie viel Anteil am Kraftstoffverbrauch das Gewicht eines Autos ausmacht? 40 Prozent, behauptet die Initiative Zukunft durch Innovation in Nordrhein-Westfalen. Und selbst wenn es nicht ganz so viele sind, ein leichtes Auto ist besser als ein schweres, das steht fest - bei gleichbleibender Stabilität natürlich.

Ähnliches gilt beim Flugzeugbau. Je leichter, desto besser. So wird Kerosin gespart. Aber auch im Alltag gibt es viele Geräte und Materialien, denen Leichtbauweise guttut - das reicht vom Handy über verschiedenste Verpackungen bis hin zum Mountainbike.

Im Leichtbau geht es vor allem um zwei Metalle: Aluminium und Magnesium. Sie bilden auch den Schwerpunkt des Projektes "Amoree" des Austrian Institute of Technology (AIT). Projektleiter Richard Kretz erklärt die Ziele des Projekts: "Neben einer Verbesserung der Materialeigenschaften und der Nachhaltigkeit sollen eine deutliche Steigerung der Energieeffizienz und eine Reduzierung der Umweltbelastung durch die Materialverarbeitung die Folge unserer Arbeit sein. Außerdem sollen die Verarbeitungsmethoden an sich optimiert werden."

Was in dieser Beschreibung recht technisch klingt, ist mit einigen Beispielen schnell erklärt: Beim Airbus zum Beispiel, wohl dem bekanntesten Großraumflugzeug, wiegen alleine die Sitze 14 Tonnen. Da könnten optimierte Werkstoffe helfen, Gewicht zu sparen. Um Gewicht zu reduzieren, könnte man für die Airbus-Sitze Magnesium statt Stahl verwenden. Problem: Magnesium ist brennbar - keine wünschenswerte Eigenschaft für ein Material, das im Flugzeugbau zum Einsatz kommen soll. Und genau hier kommt die Forschung und somit die Projektgruppe Amoree des AIT zum Einsatz. Das Ziel in diesem Fall ist es, eine Magnesium-Legierung herzustellen, die nicht brennt.

Die Leichtbauweise wird nicht nur bei Flugzeugen verwendet, sondern kommt im Pkw, im Lkw, ja sogar schon bei der Eisenbahn zum Einsatz. Etwa 50 Prozent Gewichtsersparnis, abhängig vom Einsatzgebiet, bringt Aluminium im Vergleich zu Stahl. Magnesium ist sogar noch leichter.

Doch die Frage, die sich jeder Konstrukteur stellen muss, ist: Wie stabil ist dann mein Auto oder Flugzeug noch? Kann man durch Design den Stabilitätsverlust ausgleichen - in vielen Fällen funktioniert das -, oder muss man doch auf einen stabileren Werkstoff zurückgreifen?

So kommt es, dass selbst bei einer als "Alu-Auto" vermarkte- ten Luxuslimousine noch Stahlelemente vorhanden sind - die Stabilität diktiert das. Auf der anderen Seite kommt kein Fahr- oder Flugzeug heute ohne diesen Werkstoff aus, selbst wenn es nicht eigens als Aluminiumprodukt deklariert ist.

"In der Herstellung stecken in einem Kilogramm Aluminium etwa 35 Kilowattstunden Strom. Bei Magnesium sind es sogar 60", spricht Richard Kretz ein weiteres Problem der Leichtmetalle an. Nimmt man einen Stromverbrauch von 4000 kWh pro Jahr für einen Vier-Personen-Haushalt an, bedeutet das, dass man mit der Energie für die Produktion von einem Kilogramm Aluminium das komplette Haus mehr als drei Tage versorgen könnte.

Ein besonderer Fokus der Arbeit mit Leichtmetallen liegt also darauf, ihre Herstellung in Richtung Nachhaltigkeit, Umweltbewusstsein und Energieeffizienz zu verbessern. "Dem Leichtbau gehört sicher die Zukunft, aber es gibt immer noch genügend Potenzial, die Werkstoffe wie eben Aluminium und Magnesium noch besser zu machen", sagt Kretz zum STANDARD. (Armin Fluch, DER STANDARD, 7.1.2015)

  • Auch die Sitze im Flieger sollen leichter werden.
    foto: apa/austrian airlines

    Auch die Sitze im Flieger sollen leichter werden.

Share if you care.