Carbon-Revolution

BMW i3: Das Auto neu erfunden? Den Automobilbau?

25.04.2013 23:02

Für viele ist der BMW i3 einfach nur ein Elektroauto, das im Herbst auf den Markt kommt. Aber er ist noch viel mehr als das, nämlich die erste Ausprägung eines neuen Gesamtkonzepts, das es so im Automobilbau noch nicht gegeben hat, dazu das erste massengefertigte Carbon-Auto. Und wer hat's erfunden? Die Münchner.

Bei BMW sprechen sie sogar davon, dass sie "nicht nur das Auto neu erfunden, sondern auch das Autobauen neu definiert" haben. Das sind große Worte, aber es steckt auch viel dahinter. Das fängt bei der Verwendung von Carbon im großen Stil an und reicht in Sachen Nachhaltigkeit so weit, dass die Energie für den Bau der BMW-i-Fahrzeuge praktisch komplett aus Wind- und Wasserkraft stammt. Im Werk Leipzig haben sie eigens vier Windkraftanlagen installiert und machen ihren Strom selber.

Bisher war Carbon brutal teuer und deshalb im Wesentlichen exklusiven Sportwagen in Kleinserien vorenthalten. Doch BMW hat ein Verfahren entwickelt, mit dem CFK (= Carbonfaserverstärkter Kunststoff) nicht nur leistbar wird, sondern auch noch immense Vorteile in Sachen Effizienz und Nachhaltigkeit bringt. So braucht man nur ein Drittel der Bauteile, die Hälfte der Produktionsfläche und die Hälfte der Produktionszeit. Außerdem werden bei der BMW-i-Produktion 50 Prozent weniger Energie und 70 Prozent weniger Wasser als üblich benötigt (vor allem weil es keine Lackiererei im alten Stil und keinen Korrosionsschutz braucht). Und Carbon ist komplett recycelbar. Noch eine Prozentzahl: BMW stellt zehn Prozent des weltweit verwendeten CFK her.

Was zählt, ist, was bewegt
Der BMW i3 ist ein Elektromobil, das futuristisch anmutet und eine Menge Fahrspaß bieten soll. Weil er fast ausschließlich aus Aluminium (das "Drive-Modul", also das Untenherum) und CFK (das "Live-Modul", also die Fahrgastzelle, das Obenherum) besteht, wiegt der i3 nur 1.250 kg. Vergleichbare Elektroautos in konventioneller Bauweise bringen rund eine halbe Tonne mehr auf die Waage, oft noch mehr.

Angetrieben wird er von einem 125 kW/170 PS leistenden Elektromotor, der sich schon im Erprobungsfahrzeug BMW ActiveE als munterer Geselle erweist, obwohl der Wagen über 1,7 Tonnen wiegt und die Batterien irgendwo untergebracht sind. Im BMW i3 wird die 230 kg schwere Lithium-Ionen-Akku-Einheit im Boden platziert, dadurch liegt der Schwerpunkt extrem tief. Angetrieben wird die Hinterachse, der Motor sitzt im Heck. Beste Voraussetzungen für echten Fahrspaß, zumal das volle Drehmoment von 250 Nm wie bei allen Elektromotoren aus dem Stand zur Verfügung steht.

Anders als die Concept Cars, die bisher auf Messen gezeigt wurden, wird das Serienmodell des BMW i3 nicht nur zwei, sondern vier Türen haben, wobei die hinteren schmal sind und gegenläufig angeschlagen, ähnlich wie im Mazda RX-8. Eine B-Säule gibt es nicht.

Unterwegs-Versorgung im Fall leerer Akkus
Als Reichweite gibt BMW 160 km an, was in den meisten Fällen reichen soll, weil der tägliche Einsatz eines Autos im weltweiten Schnitt bei 40 km liegt. Für längere Fahrten stellt BMW seinen i-Kunden ein konventionelles Fahrzeug zur Verfügung. Was man da wie oft und wie lang/weit braucht, lässt sich beim Kauf individuell vereinbaren. Jedenfalls muss man nicht auf Urlaubsfahrten verzichten, wenn man sich für einen Elektro-BMW entscheidet. Trotzdem braucht man natürlich die Möglichkeit, eine passende Infrastruktur zu schaffen, um seinen i3 zu laden. Mit einem Schnelllader sind die Akkus in einer halben Stunde zu 80% voll, aber den muss man eben haben.

Die Angst, mit leeren Akkus liegen zu bleiben, ist eines der greifbarsten Argumente gegen die Anschaffung eines Elektroautos, weil man ja schlecht mit einem Kanister zur nächsten Tankstelle marschieren kann, um 3 kWh Sprit zu holen. BMW verspricht im Rahmen der Mobilitätsgarantie, leere Akkus unterwegs zumindest teilweise zu füllen, was ab Ankunft des Pannenfahrers 20 Minuten dauern soll. Abgesehen davon: Der i3 ist von Anfang an optional auch mit Range Extender erhältlich, also mit einem 0,6-Liter-Zweizylinder-Benziner, der Strom erzeugt.

Über den Preis für den Carbon-Stromer hält man sich bei BMW konsequent bedeckt, aber er soll deutlich unter 40.000 Euro kosten. Über Reparaturkosten im Falle eines Unfalles sprechen die BMW-Leute dagegen gerne: Trotz des neuen Materials und den neuen Techniken un Spezialwerkzeugen, die notwendig sind, sollen Reparaturen nicht teurer als bei einem 1er-BMW sein.

Basis für vieles Weitere
Diese neue Art des Autobauens geht über ein einzelnes Elektrofahrzeug weit hinaus. CFK soll künftig auch in anderen Baureihen vermehrt eingesetzt werden. Mit diesem neuen Leichtbau sieht man bei BMW einen Vorsprung von mindestens fünf Jahren vor der Konkurrenz. Bisher gibt es Carbon immerhin schon in Form von Dächern für BMW M3 und M6, doch das ist erst der Anfang, da hat man viel gelernt.

Und auch der i3 an sich ist vielfältig nutzbar. Dadurch dass Drive- und Life-Modul schlicht durch Schrauben und Kleben verbunden sind, kann man problemlos auch einen anderen Aufbau auf das Alu-Chassis setzen und etwa in China ein Auto bauen, das ohne CFK auskommt. Schließlich kann es dann billiger sein und man muss das CFK-Knowhow nicht mit den Chinesen teilen. Antriebsseitig hat man sowieso alle Möglichkeiten, von der Brennstoffzelle bis zum Verbrennungsmotor.

Der Stoff, aus dem die Träume sind
Im Prinzip kann man sagen: Autos mit Stoffdach sind nicht zwingend Cabrios, denn CFK besteht aus geharzten Textilfasern. Die Mitarbeiter im Werk Wackersdorf, wo die Carbon-"Gelege" gefertigt werden, gehören dem Textil- statt dem Metallbereich der Gewerkschaft an. Kurz erklärt: Der Joint-Venture-Partner SGL ACF stellt in Moses Lake in den USA 7 Mikrometer dünne Carbonfasern her (ein menschliches Haar misst 50 bis 100 Mikrometer) und liefert sie auf Spulen nach Wackersdorf. Dort werden Gelege gebildet, also praktisch nicht gewebte Gewebe. Der Grund für das Nicht-Weben ist, dass die Fasern stabiler sind, wenn sie nicht geknickt werden. Halt bekommen sie dann später durch den Harz, mit dem die zwischenzeitlich geformten und geschnittenen Gelege durchtränkt werden.

Unterm Strich
Man hat sich bei BMW richtig Gedanken gemacht und richtig weit vorausgedacht, in viele unterschiedliche Richtungen. Technologisch, ökonomisch, ökologisch, sogar bis hin zur Jobqualität für die Mitarbeiter: leises, kühles Carbon-Legen, -Formen und -Harzen statt lautes, heißes Stahl-Pressen. Außerdem keine anstrengenden Überkopfarbeitsplätze wie sonst in der Autoindustrie und überall Tageslicht in rauen Mengen. Zufriedene Mitarbeiter sind eben nicht nur zufriedener, sondern auch effektiver. Und Effektivität ist umso besser, je weiter und nachhaltiger sie gedacht ist. Es geht nicht nur darum, dass es den Aktionären gut geht, aber auch sie kommen zu ihrem Recht: Bei BMW betont man, dass man mit dem i3 vom ersten Stück an Geld verdient. Es sei ihnen gegönnt.