Audi verfolgt die Vision einer Circular Economy

Von Produktdesign und Einkauf über die Herstellung und Vermarktung bis zur Wiederverwendung und dem Recycling: Audi bewertet und verfolgt vielfältige Ansätze für eine Implementierung von Kreisläufen in die automobile Wertschöpfungskette.

17.03.2022 Lesezeit: 5 min

Neue Sicht auf Mobilität

Die Ressourcen auf dem Planeten Erde sind begrenzt. Es gilt, Rohstoffe nicht schneller zu verbrauchen, als sie von der Erde und ihren Ökosystemen pro Jahr regeneriert bzw. reproduziert werden können. Darum steht nachhaltiges Wirtschaften im Mittelpunkt der Audi Strategie.

 

Ein Ansatz besteht aus Sicht der AUDI AG in der Schließung von Wertstoffkreisläufen, also einer Circular Economy. Und dem konsequenten Fokus auf den Einsatz progressiver Technologie, um heute schon die Welt von morgen zu gestalten.

 

„Ein effizienter Einsatz von Ressourcen ist essenziell, vor allem mit Blick auf die Transformation hin zur Elektromobilität. Durch geschlossene Materialkreisläufe können wirtschaftliches Wachstum und Ressourcenverbrauch voneinander entkoppelt werden – zudem lassen sich Abhängigkeiten reduzieren“, erklärt Dennis Christian Meinen, Experte für Circular Economy bei Audi. Eine Circular Economy strebt danach, den Wert des Produktes und der Materialien möglichst lange zu erhalten und Downcycling zu vermeiden.

Gesamte Wertschöpfungskette im Blick

Das volle Potenzial der Kreislaufwirtschaft kann nur genutzt werden, wenn die gesamte, sehr komplexe automobile Wertschöpfungskette – die sich von der Entwicklung und Materialbeschaffung über die Herstellung und  Vermarktung bis zur Nutzung und Verwertung erstreckt – betrachtet und zu einem gewissen Grad „neu gedacht“ wird. Dennis Christian Meinen: „Das Ziel von Audi: zukunftsfähige Geschäftsmodelle finden, von deren Realisierung am Ende alle Stakeholder profitieren.“ Wie beispielsweise ein geschlossener Wiederverwertungskreislauf erfolgreich funktioniert, demonstriert Audi bereits seit 2017 beim Einsatz von Aluminium in der Fahrzeugproduktion.

Audi Q4 e-tron: Verbrauch kombiniert*: Benzin 18,3–15,2 l/100km | Strom 18,2–15,8 kWh/100km (NEFZ); 21,3–17,0 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: Strom 0 g/km

Angaben zu den Stromverbräuchen und CO₂-Emissionen bei Spannbreiten in Abhängigkeit von der gewählten Ausstattung des Fahrzeugs.

Audi Q4 e-tron: Verbrauch kombiniert*: Benzin 18,3–15,2 l/100km | Strom 18,2–15,8 kWh/100km (NEFZ); 21,3–17,0 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: Strom 0 g/km

Angaben zu den Stromverbräuchen und CO₂-Emissionen bei Spannbreiten in Abhängigkeit von der gewählten Ausstattung des Fahrzeugs.

Um die laufenden Aktivitäten im Unternehmen zu bündeln und das Thema weiter in den Fokus zu rücken, gründete Audi im August 2021 ein Projekthaus, in dem Expert_innen aus allen Geschäftsbereichen nach Lösungen suchen – auch im Austausch mit externen Partner_innen.

 

„Wir können die Transformation nicht im Alleingang umsetzen“, sagt Dennis Christian Meinen mit Blick auf die komplexe Wertschöpfungskette. „Im Projekthaus arbeiten wir mit Partnerunternehmen und Forschungseinrichtungen Hand in Hand, um Schritte in Richtung eines zirkulären Fahrzeugs zu gehen. Die wesentlichen Weichenstellungen werden schon beim Produktdesign gelegt, nicht erst wenn wir einzelne Bauteile ans Werktor geliefert bekommen oder beim Recycling selbst.“ 

Etabliert: Aluminium Closed Loop verringert Verbrauch frischer Ressourcen im Automobilbau

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Etabliert: Aluminium Closed Loop verringert Verbrauch frischer Ressourcen im Automobilbau

Beim Einsatz von Aluminium als Karosseriematerial hat Audi schon 1994 Pionierleistungen vollbracht: Die erste Generation des Audi A8 hatte als erste Serienlimousine eine Vollaluminiumkarosserie. Seit über 25 Jahren wird das Material in immer mehr Baureihen eingesetzt. Ein möglichst effizienter Umgang mit dem in der Herstellung energieintensiven Werkstoff Aluminium ist für Audi dabei selbstverständlich.

 

Heute gelingt es Audi und seinen Lieferunternehmen, Aluminiumverschnitte in Neuwarenqualität aufzubereiten. Damit entfällt ein großer Teil der energieintensiven Herstellung von neuem Aluminium. Im Jahr 2021 wurden so in Zusammenarbeit mit den betroffenen Lieferunternehmen rund 195.000 Tonnen CO2 (2020: 165.000; 2019: 150.000) vermieden. Ziel von Audi ist es, den Anteil von Sekundärmaterial weiter zu erhöhen. Das wiedergewonnene Aluminium wird in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt und kann im Presswerk verwendet werden. 

Recycling von Anfang an mitgedacht

Wer denkt mit Blick auf einen neuen Audi schon an dessen Verwertung? Audi selbst! Schon bei der Entwicklung eines Fahrzeugs wird bereits an Aspekte wie Wiederverwendung und Recyclingfähigkeit gedacht, und das bereits Jahre bevor das erste Serienfahrzeug das Werk verlässt. Den Rahmen für diese Planungen bilden gesetzliche Vorgaben1.

 

Mit Blick auf das Ende des Fahrzeuglebens ist für jedes Bauteil individuell über die weitere Vorgehensweise zu entscheiden. Zunächst sollte selbstverständlich eine Wiederverwendung oder Reparatur angestrebt werden. Getriebe zum Beispiel können aufbereitet und erneut eingesetzt und vermarktet werden. Lithium-Ionen-Akkus aus Elektrofahrzeugen können – wenn sie den hohen Anforderungen des Einsatzes im Fahrzeug nicht mehr gerecht werden – ein zweites Leben als Energiespeicher starten.

Einsatz von Rezyklaten im Neuwagen

Als ein Beitrag zur Ressourcenschonung kommen bei immer mehr Fahrzeugen Rezyklate zum Einsatz – aufbereitete Kunststoffe, die einem Recyclingprozess entstammen. Dabei geht es nicht nur darum, CO₂ einzusparen, sondern die Ressourcen effizient zu nutzen.

 

Im Elektro-SUV Audi Q4 e-tron stecken über zwei Dutzend Bauteile mit Rezyklatanteil. Quelle des Materials, aus dem diese Bauteile gefertigt werden, sind zum Beispiel industrielle Produktionsabfälle. Daraus werden auch Komponenten wie der Montageträger hergestellt – ein Bauteil, das besonders hohe Anforderungen hinsichtlich mechanischer Eigenschaften erfüllen muss. Außerdem bestehen die Scheinwerferaufnahmen, die Radlaufschalen, die Kotflügelabdeckungen, die Bodenverkleidung und die Radspoiler zu einem signifikanten Teil aus Sekundärmaterial.

Audi Q4 e-tron: Verbrauch kombiniert*: Benzin 18,3–15,2 l/100km | Strom 18,2–15,8 kWh/100km (NEFZ); 21,3–17,0 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: Strom 0 g/km

Angaben zu den Stromverbräuchen und CO2-Emissionen bei Spannbreiten in Abhängigkeit von der gewählten Ausstattung des Fahrzeugs.

Audi Q4 e-tron: Verbrauch kombiniert*: Benzin 18,3–15,2 l/100km | Strom 18,2–15,8 kWh/100km (NEFZ); 21,3–17,0 kWh/100km (WLTP)CO₂-Emissionen kombiniert*: Strom 0 g/km

Angaben zu den Stromverbräuchen und CO2-Emissionen bei Spannbreiten in Abhängigkeit von der gewählten Ausstattung des Fahrzeugs.

Kunststoffe aus mechanischer Aufbereitung im Automobilbau

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Kunststoffe aus mechanischer Aufbereitung im Automobilbau

Im Durchschnitt sind heute in einem Audi 250 Kilogramm Kunststoffteile verbaut. Die im Fahrzeugbau verwendeten Kunststoffe sind beispielsweise durch Prägungen gekennzeichnet. Kunststoffteile können, nachdem sie zerkleinert und von anderen Stoffen getrennt wurden, in einem weiteren Prozess erneut zu Kunststoffgranulat verarbeitet werden.

 

Allerdings stößt dieses sogenannte mechanische Recycling von Plastik in der Regel dort an seine Grenzen, wo verschiedene Kunststoffe im Verbund verarbeitet werden und diverse Kleber und Füllstoffe (z. B. Glasfasern) oder Lacke zum Einsatz kommen. Zudem sinkt die Qualität der Kunststoffe mit jedem mechanischen Aufbereitungsschritt. Sie können in der Regel nicht mehr im Fahrzeugbau und insbesondere nicht für sicherheitsrelevante Bauteile verwendet werden. 

 

Mit dem Pilotprojekt „Chemisches Recycling von Kunststoffen aus dem Automobilbau“ zielte Audi darauf ab, intelligente Kreisläufe für Kunststoffe zu schaffen sowie diese Methode als Ergänzung für mechanisches Recycling und anstelle energetischer Verwertung zu etablieren.

Chemisches Recycling von Kunststoffen

Kann die Idee des Aluminium Closed Loop auch bei anderen Werkstoffen und mit Blick auf die Verwertung von Fahrzeugen funktionieren? Besonders bei gemischten, nicht sortenreinen Kunststoffabfällen ist dies eine Herausforderung – der sich Audi stellt. Das „Chemische Recycling“ bietet hier vielversprechende Ergebnisse und kann eine nachhaltigere Herstellung unterstützen. Audi arbeitet mit Partnerunternehmen aus Forschung und Industrie an dieser Methode und schloss 2021 ein Pilotprojekt erfolgreich ab.

 

Der Prozess ist hochkomplex: Unterschiedliche Kunststoffe, die auch Fremdstoffe und Lacke enthalten dürfen, werden gesammelt, geschreddert und erhitzt. Im sogenannten Pyrolyseverfahren – ein thermochemischer Umwandlungsprozess, bei dem durch hohe Temperaturen die Bindungen innerhalb der Moleküle aufgespalten werden – entsteht bei 500 Grad Celsius das Pyrolyseöl, während sich ein Großteil der sonstigen Stoffe als Feststoffe am Boden absetzen. Durch den Entzug von Sauerstoff wird eine Verbrennung verhindert. Das Pyrolyseöl kann dann für die Produktion von hochwertigen Kunststoffbauteilen in Neuwarenqualität verwendet werden. Selbst bei sicherheitsrelevanten Bauteilen kann dieser recycelte Kunststoff zum Einsatz kommen.

Menge der von Audi verarbeiteten Rohstoffe in Fahrzeugen in 2021.
Menge der von Audi verarbeiteten Rohstoffe in Fahrzeugen in 2021.

Intelligente Kreisläufe schonen die Umwelt

Das chemische Recycling von Kunststoff birgt enormes Potenzial, die Anzahl der nachhaltig hergestellten Teile eines Automobils signifikant zu erhöhen. Zudem soll das Verfahren, wenn es zur Herstellung von Bauteilen eingesetzt wird, CO₂-Emissionen einsparen im Vergleich zur energetischen Verwertung2 von Kunststoffen. Die Nutzung des Pyrolyseöls ist ein gutes Beispiel dafür, wie der Einsatz von Ressourcen – in diesem Fall Rohöl – verringert und ökologische Fußabdrücke bei gleicher Produktqualität und -sicherheit reduziert werden können. 

 

Das Pilotprojekt „Chemisches Recycling von Kunststoffen aus dem Automobilbau“ zielte darauf, intelligente Kreisläufe für Kunststoffe zu schaffen sowie diese Methode als Ergänzung für mechanisches Recycling und anstelle energetischer Verwertung2 zu etablieren. Ein Erfolg nicht nur in der Sache, sondern auch in der Art und Weise, wie Audi das Projekt vorantrieb: in übergreifender Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie.

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