SPACE und META
Die RWTH Aachen stellte am 11.05.2023 beim Aachener Werkzeugmaschinenkolloquium (AWK) ein Internet-of-Sustainable-Production Konzept (IOSP) für eine wertsteigernde und lebensverlängernde Kreislaufwirtschaft vor. Dazu wurden zahlreiche Demonstratoren präsentiert. Das WZL der RWTH Aachen hat zusammen mit dem Spin-off e.Volution ein Circular-Economy-Fahrzeug entwickelt, das 50 Jahre halten soll.
Der SPACE von e_volution, erster Circular-Economy-Pkw – Foto © e.volution
Mit dem SPACE und dem META entwickelt e.Volution die ersten echten Circular-Economy-Fahrzeuge der Welt. Durch den innovativen Wiederaufbereitungsprozess in der Re-Assembly Factory erhalten die Fahrzeuge regelmäßig Updates und Upgrades und erreichen so die vierfache Lebensdauer im Vergleich zu konventionellen Pkw. Höchste Nachhaltigkeit und individuelle Verfügbarkeit werden dabei durch maximale Auslastung und Lebensdauer erreicht.
Der SPACE vereint ein maximales Platzangebot für bis zu 8 Passagiere mit einer besonderen Antriebstopologie aus Batterie und Brennstoffzelle. Das macht den SPACE zusammen mit seiner Circular Economy-Fähigkeit zum nachhaltigsten Fahrzeug überhaupt.
Erstmals wurde ein Teil einer Upgrade Re-Assembly Factory gezeigt, in dem die Fahrzeuge alle fünf Jahre industriell erneuert und aktualisiert werden können. Professor Günther Schuh, der schon StreetScooter und e.GO gegründet hat, will zeigen, dass damit ein Next Generation Fahrzeugbau Konzept möglich wird, mit dem E-Fahrzeuge wesentlich günstiger und nachhaltiger gebaut und betrieben werden können.
„Es ist höchste Zeit aktiv zu werden: Globale Krisen wie der Klimawandel, die Coronapandemie und nun auch die jüngsten Entwicklungen in der Ukraine zeigen, dass es um weit mehr geht als politisch festgelegte Nachhaltigkeitsziele oder Lieferengpässe einzelner Branchen. Die produzierende Industrie ist heute immer noch in hohem Maße abhängig von weltumspannenden Logistikketten, fossiler Energie und seltenen Rohstoffen. Unvorhersehbare Naturereignisse und politische Umwälzungen fordern die Unternehmen in einer bisher nicht gekannten Art und Weise. Eine Kreislaufwirtschaft, die unabhängiger von den »schwarzen«, fossilen Energieträgern wie Öl, Gas und Kohle agiert, kann ihnen zu mehr Resilienz und Sicherheit verhelfen und gleichzeitig dazu beitragen, die weltweiten Emissions- und Klimaziele zu erfüllen.“ (awk-aachen.com)
Das Next Generation Fahrzeugbau Konzept erfordert eine neue Modularität der Autos, in dem die selbsttragende Karosserie durch ein langlebiges Chassis und austauschbare kurzlebigere Exterieur- und Interieur-Komponenten ersetzt wird. Der Elektromotor macht das möglich, weil er 4–5-mal so lange lebt wie ein Verbrennungsmotor. Voraussetzung für die Upgrade-Fähigkeit der Fahrzeuge sind weitergehende Standards. Eine Art LINUX für Autos, genannt OSCAR Open Source Car Architecture Research, wurde auf dem RWTH Aachen Campus gegründet, um mit Herstellern, Zulieferern und Technologiepartnern die Communities zusammenzubringen, die die rollierenden Standards festlegen.
Beim AWK wurden erste generische Aluminium-Profil Chassis für verschiedene Fahrzeugkategorien gezeigt. Der Entwicklungs- und Homologationsaufwand für ein neues E-Fahrzeug wird dadurch drastisch reduziert und die Standardschnittstellen erhöhen die Economies-of-Scale bei den Komponenten. Bis zu 80% heutiger Werkzeugkosten für die Karosserie werden durch das Aluminium-Profil Chassis und das Thermoplast-Exterieur eingespart. Elektroautos und Fahrzeuge in kleineren Stückzahlen können so wesentlich günstiger hergestellt werden.
Nahezu alle innovationsträchtigen und designrelevanten Komponenten wie Displays, Sensoren, Vehicle Computer, Batterie, Scheinwerfer, Außenhaut, Sitze, Interieur können in einer Re-Assembly Factory ausgetauscht werden. Nischenfahrzeuge und zusätzliches Customizing durch Sonderfahrzeugbauer und Drittanbieter werden wirtschaftlich möglich und eröffnen damit neue Marktsegmente für außergewöhnliche und emotionalisierende Elektroautos. Auf dem AWK präsentierte e.Volution seine ersten beiden Fahrzeuge basierend auf dem OSCAR Chassis, den META als Corporate Shuttle (6-7 Sitzer) mit multimedialen Büroarbeitsplätzen für Berufspendler und den SPACE mit kurzem und langem Radstand (5 und 7 Sitzer) als Dienstwagen für Langstreckenfahrer oder als Family Shuttle.
Die hohe Bauweise des SPACE schafft den Platz für Wasserstofftanks und Brennstoffzelle. Um echte Reichweiten von 750 km und mehr zu erreichen, bekommt der SPACE in fünf Jahren einen Brennstoffzellen Range-Extender zu dem derzeit ein bauähnlicher Low Cost Elektrolyseur für die Heimanwendung entwickelt wird. Auf dem AWK stand als Übergangslösung ein Prototyp des SPACE mit einem Zweizylinder-Range Extender unt LPG-Tank, da vorerst noch kein grüner Wasserstoff in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Auch wenn der Langstreckenfahrer zu 85% ohne den Range Extender auskommen wird, verschafft ihm die Tankzeit von weniger als 5 Minuten die gefühlte „unendliche“ Reichweite.
Damit die Nutzer grün und günstig fahren können, bietet e.Volution die Fahrzeugbatteriemodule baugleich zusätzlich als Heimspeicher für Photovoltaikanlagen an. Die Fahrzeugbatteriemodule dienen dort in ihrem zweiten Lebenszyklus der Erweiterung der Heimspeicherkapazität. Mit diesem Ansatz eines ganzheitlichen Ökosystems und dem Konzept der Circular Economy Fahrzeuge leistet e.Volution einen wichtigen Beitrag für konsequent nachhaltige Mobilität.
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