Rasante Fortschritte in der Automobilbranche

Ende 2019 prognostizierten Branchenanalysten, dass europäische Autohersteller einen Gang höher schalten würden, um 2020 zum Jahr des Elektroautos zu machen. Tatsächlich verzeichnete der Juli 2020 eine Rekordzahl an zugelassenen Elektrofahrzeugen in Europa und der weltweite Absatz stieg im Laufe des Jahres um 43 %. Nachdem die Ambitionen der Branche jedoch aufgrund der Pandemie weitgehend auf Eis gelegt wurden, könnte 2021 zum eigentlichen Jahr des Elektroautos werden.

In diesem Blog befassen wir uns mit den Bereichen der Automobilbranche, die von rapiden Veränderungen geprägt sind, und fragen: „Ist die kollaborative Digitalisierung der Schlüssel zur Beschleunigung nachhaltiger Innovation?“

Beschleunigung der nachhaltigen Innovation in der Automobilbranche

Eine Welle von Neueinsteigern und Start-ups auf dem Markt stellt eine beträchtliche Herausforderung für etablierte Automobil-OEMs dar. Erschwerend kommt hinzu, dass das Wachstum des EV-Marktes nicht gleichmäßig verläuft. Diese Faktoren üben einen erheblichen Druck auf traditionelle Automobilhersteller aus, kreativer und innovativer zu werden, um wettbewerbsfähig zu bleiben.

Welche neuen Technologien und Produktentwicklungen sind in der Automobilindustrie nun entstanden?

Verbesserte Batterien für Elektroautos

Ein Schlüsselfaktor für die rasche Akzeptanz von Elektrofahrzeugen durch die Verbraucher ist deren zunehmende Finanzierbarkeit. Die Preise für Lithium-Ionen-Batterien sind im letzten Jahrzehnt drastisch gesunken, wodurch die Kosten mit Benzin und Diesel vergleichbar und Elektrofahrzeuge für Hersteller und Verbraucher attraktiver werden.

Seit den ersten kommerziellen batteriebetriebenen Fahrzeugen sind über hundert Jahre vergangen, in denen Design und Herstellung innoviert wurden. Trotz eines erfolgreichen Jahrzehnts für Elektrofahrzeuge haben Hersteller aufgrund von Bedenken seitens der Verbraucher neue Akku-Technologien entwickelt, die Lithium-Ionen-Akkus übertreffen und der Sorge um die Reichweite ein Ende bereiten sollen.

Womöglich werden wir uns bald von den Lithium-Ionen-Batterien, wie wir sie kennen, verabschieden und eine effizientere, nachhaltigere Ära der batteriebetriebenen Beförderung einläuten.

Feststoff-Batterien wie jene, die von Samsung, Toyota und dem von Volkswagen unterstützten Unternehmen QuantumScape hergestellt werden, könnten eine bis zu 2,5-fache Energiedichte liefern und sowohl die effektive Reichweite als auch die Lebensdauer von Elektroauto-Batterien verlängern.

Der estländische Hersteller von Superkondensatoren, Skeleton Technologies, arbeitet zusammen mit dem Karlsruher Institut für Technologie an der Entwicklung eines bahnbrechenden Graphen-Batterie, der nur 15 Sekunden zum Laden braucht.
Diese Batterien bieten nicht die nötige Energiedichte, um Lithium-Ionen-Batterien zu ersetzen. Aber sie könnten als effektive Ergänzung in Hybridfahrzeugen dienen, um das Nutzererlebnis zu verbessern und als Überbrückung dienen, während umfassende EV-Infrastrukturen in der Entwicklung sind. Vor allem für Lieferketten wäre das von Vorteil, da diese Batterien schnell und in großem Umfang mit vertrauten Verfahren und Tools produziert werden können.

Ein weiterer spannender Vorschlag nutzt die Nanotechnologie, um die mangelhafte elektrische, thermische und ionische Leitung bestehender Elektroden zu verbessern. Die patentierte vertikal ausgerichtete Kohlenstoff-Nanoröhre (VACNT von NAWA) erhöht die Batterieleistung um das Zehnfache, die Energiespeicherung um das bis zu Dreifache, die Lebensdauer um das bis zu Fünffache und reduziert die Ladedauer auf Minuten anstatt Stunden.

Ultraschnelles kabelloses Laden von Elektrofahrzeugen

Es gibt unzählige innovative Projekte, die die Sorge um die Reichweite auf verschiedene Weise in Angriff nehmen: von Vehicle-to-Grid über infrastrukturelle Ladung bis hin zu Solarautos. Welche Option den Markt in zwanzig bis dreißig Jahren dominieren wird, bleibt abzuwarten. Eine Sache, die Verbraucher mehr schätzen als Vertrautheit, ist die Benutzerfreundlichkeit.

Warum sollte man sein Fahrzeug an einer Benzinpumpe oder einer Elektroladestation anschließen, wenn man einfach parken und weggehen könnte? Diese Frage hat WiTricity Corporation – ein kommerzielles Unternehmen, das von einem Team von Physikern des Massachusetts Institute of Technology gegründet wurde – motiviert, ihre patentierte Lösung DRIVE für das kabellose Aufladen von Elektrofahrzeugen zu entwickeln. Kabelloses Aufladen, auch induktives Aufladen genannt, erzeugt ein Magnetresonanzfeld zwischen Sender und Empfänger.

Aber was, wenn man nicht mal mehr anhalten müsste, um sein Fahrzeug aufzuladen? Im Jahr 2019 wurde die erste Studie zum Aufladen von Elektro-LKWs auf der Straße mittels induktiven Ladesystemen im Rahmen des schwedischen Projekts Smartroad Gotland erfolgreich durchgeführt. Die israelische Tech-Firma Electreon hat das System so konzipiert, dass es bestehende Infrastruktur nutzen kann, um jedem Elektrofahrzeug mit kabelloser Aufladungsfunktion einen reibungslosen und nachhaltigen Ladevorgang zu ermöglichen.

Unsere Erfahrung – Ihr Vorteil:

Für die Branche ist eine hocheffiziente Zusammenarbeit in der Lieferkette jetzt unerlässlich. Automobilhersteller passen sich dem Markt an, indem sie ihre Produkte und Prozesse ändern – Zulieferer müssen das Gleiche tun. Solche Herausforderungen erfordern einen vernetzten, kollaborativen und flexiblen Ansatz.

Die Lieferketten der Automobilbranche wurden im vergangenen Jahr in agile Gerüste gedrängt. Manche haben sich diversifiziert, andere haben in hoffnungsvoller Erwartung einer wiederauflebenden Nachfrage einen Vorrat angelegt oder ihre Pläne zurückgestellt. Eines der positiven Ergebnisse dieser herausfordernden Zeit ist, dass die Hersteller in der Lieferkette die Digitalisierungsstrategien beschleunigen konnten, was unter anderen Umständen noch drei bis fünf Jahre gedauert hätte. Jetzt sind sie besser auf die schnelllebige Nachfrage der Verbraucher vorbereitet, während Automobil-OEMs versuchen, der Nachfrage nach Netto Null nachzukommen.

Die Innovation der Automobilindustrie wird zunehmend zu einem gemeinsamen Unterfangen. Größere OEMs arbeiten mit Start-ups und Herstellern in der Lieferkette zusammen, um gemeinsam wichtige Herausforderungen der Branche zu überwinden. Branchenanalysten wie Autoforecast Solutions schlagen bereits vor, dass Automobil-OEMs zwangsläufig eine neue Rolle als Mobilitätsunternehmen einnehmen könnten, indem sie Dienstleistungen verkaufen, ihre Marke (an das Fahrzeug) anbringen, aber stark von der Zulieferindustrie abhängig sind, um das Fahrzeug tatsächlich bauen zu können.

In der Vergangenheit war der Wettbewerbsgeist der Automobilbranche ein Katalysator für den Fortschritt. Aber heutzutage bedeutet Fortschritt, gemeinsam an nachhaltigen Innovationen zu arbeiten.