Elektromobilität: Auswirkungen auf die Werkzeugmaschinen Branche

Lukas Czaja | 17. April 2020

Die Automobilbranche ist der größte Abnehmer für Werkzeugmaschinen. Durch den Wandel vom Verbrennungsmotor zum Elektromotor steht der Automobilsektor vor gravierenden Änderungen, die für spürbare Unsicherheit bei den Zulieferern sorgen. Hierbei spielt auch die Angst um Jobs eine große Rolle. Welche Auswirkungen hat die Elektromobilität für die Werkzeugmaschinen Branche? Und können die beiden Technologien Elektro- und Verbrennungsmotor nebeneinander bestehen?

Investitionen gingen in 2019 dramatisch zurück

In 2019 ging das Investitionsvolumen in neue Automobil Produktionslinien bereits deutlich zurück. Doch die Zurückhaltung im Automobilbereich ist erklärbar. Denn Investitionen müssen zum richtigen Zeitpunkt und im idealen Umfang erfolgen. Und genau das gestaltet sich schwierig. Denn der Strukturwandel vom Verbrenner zu Elektro ist kein einfacher Prozess. Produktionslinien müssen auf Sicht auf die neuen Anforderungen der Elektromobilität angepasst werden. Ohne hierbei den nach wie vor wichtigen Verbrennungsmotor zu vernachlässigen. Denn für viele Endkunden scheint der Einstiegspreis für ein E-Auto aktuell noch zu hoch zu sein. Zudem ist die Infrastruktur für die Batterieaufladung schwach. Es mangelt an Attraktivität. Erschwerend kamen in 2019 die weltweiten politischen Spannungen hinzu. In erster Linie der Handelskrieg zwischen den Großmächten USA und China. Der Absatzmarkt für Werkzeugmaschinen brach ein. Ganz wichtig: Werkzeugmaschinenhersteller müssen durch Weitsicht daran arbeiten nicht komplett ersetzt zu werden. Denn einige Werkzeugmaschinenhersteller sind ausschließlich auf den Antriebsstrang für Verbrennungsmotoren spezialisiert.

Unterschied Verbrennungsmotor zum Elektromotor

Ein E-Motor ist einfach aufgebaut und das Zerspanvolumen sinkt

Ein Auto mit Verbrennungsmotor hat im Antriebsstrang tausende Teile, ein E-Auto nur hunderte: wir sprechen da von Faktor 10. Weitere Teile verlieren an Komplexität. So ist z.B. das Getriebe deutlich vereinfacht. Meist existiert nur eine Übersetzung. Somit fallen Komplexe Zahnräder weg. Entsprechend sind die Auswirkungen gravierend: Elektrofahrzeuge haben ein um ca. 60% geringeres Zerspanvolumen im Vergleich zum Verbrennungsmotor.

Ist der Verbrennungsmotor Geschichte?

Die gute Nachricht: Auch Verbrennungsmotoren werden weiterhin z.B. hinsichtlich Effizienz und Leichtbau weiterentwickelt. Das bietet Wertschöpfungspotenziale für Werkzeugmaschinen.

In 2025 wird der Höhepunkt für die Produktion von PKW mit Verbrennungsmotor (inkl. Hybrid) erwartet. Doch der Wandel vom Verbrennungsmotor zum Elektromotor wird gemäß diverser Studien langsamer verlaufen als von vielen erwartet. So wird in 2040 selbst bei schnellem Wandel noch 80% des Produktionsvolumen an Verbrennungsmotoren im Vergleich zu 2025 prognostiziert. Erst 2024 sind beide Technologien – Verbrenner und E-Motor – gleich attraktiv für Endverbraucher. Interessant: Hybridfahrzeuge haben sogar ein um 25% höheres Zerspanvolumen als Verbrennungsmotoren

Wie nachhaltig sind Elektrofahrzeuge?

Kritische Stimmen sagen: Über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg scheint das Elektrofahrzeug nicht nachhaltiger als ein Verbrennungsmotor zu sein. Stattdessen findet eine Verlagerung der CO2 Belastung statt. Schuld daran ist in erster Linie die energieintensive Gewinnung von Lithium, Mangan und Kobalt. Zudem: Für eine Tonne Lithium werden zwei Millionen Liter Wasser benötigt. Weiterhin wird der Strom im E-Auto zum großen Anteil über fossile Brennstoffe generiert und auch die Entsorgung der Batteriezellen ist schwierig. Hoffnung macht hier das Potenzial für Recycling und kobaltfreie Alternativen.

Fazit: Der Verbrennungsmotor bleibt relevant

Zusammenfassend können wir festhalten:

Elektrofahrzeuge haben ein um ca. 60% geringeres Zerspanvolumen im Vergleich zum Verbrennungsmotor. Die Wertschöpfungspotenziale für Werkzeugmaschinenhersteller sinken
Verbrennungsmotoren bleiben noch mindestens bis 2040 relevant. Prognosen die darüber hinaus gehen, sind mit zu hohen Unsicherheiten behaftet
Die Optimierung von Verbrennungsmotoren hinsichtlich Effizienz und Leichtbau läuft weiterhin

Prognosen, Analysen und Expertenmeinungen gehen teils weit auseinander. Die Zukunft wird auch stark davon abhängig sein, welche politischen Mittel eingesetzt werden, um die Attraktivität von E-Autos zu steigern. Die Werkzeugmaschinenindustrie muss sich rechtzeitig auf die Elektromobilität vorbereiten. Hier gibt es Vorreiter, wie die Firma GROB aus Mindelheim, die sich bereits seit Jahren intensiv mit dem Thema Elektromobilität auseinandersetzt und bereits konkrete Lösungen bietet.

Als Experte für die Energiezuführung erwarten wir für die Elektromobilität kompakte Platzverhältnisse und den Einsatz von Laserfasern für Schweißanlagen. Hierfür hat igus bereits jetzt die richtigen Lösungen.

Sie wollen ein Wellrohr parallel zur Energiekette führen:

Hier klicken für „Energiekette + Wellrohr“