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Mobilität und moderne Materialien

Menschen mobil machen

Die Welt wird immer mobiler. Nicht nur in Deutschland nehmen die Verkehrsströme weiter zu. Auch die Märkte der Schwellenländer wie China oder Indien boomen. So dürfte die Zahl der Fahrzeuge weltweit bis 2020 um 300 Millionen Autos steigen.

1,4 Milliarden Autos werden dann auf den Straßen unterwegs sein. Eine Entwicklung, die auf der einen Seite zu mehr Lebensqualität vieler Menschen beiträgt, andererseits aber einen schonenderen Umgang vor allem mit fossilen Rohstoffen erfordert.

Zwar werden Verbrennungsmotoren immer sparsamer, der absolute Verbrauch an fossilen Rohstoffen und der CO2-Ausstoß nehmen jedoch aufgrund der steigenden Anzahl an Fahrzeugen stetig zu. In Kombination mit regenerativen Energien ist der Ausbau der Elektromobilität daher ein wichtiger Faktor, um CO2-Emissionen im Verkehrssektor zu verringern. Daneben steht die weitere Entwicklung emissionsarmer Antriebstechnologien, zum Beispiel der Brennstoffzelle, Hybridtechnologien und hocheffizienter Verbrennungsmotoren. 

Eine der größten Herausforderungen beim Umstieg auf strombasierte Antriebssysteme – ob reine Batterie- oder Hybridantriebe – ist nach wie vor die eigentliche Energiespeicherung. Eine höhere Stromspeicherkapazität und ein geringer Energieverbrauch, die zu einer höheren Reichweite des Elektroautos führen, sind entscheidend für die Nutzungsmöglichkeiten, den Preis und letztlich die Akzeptanz von Elektromobilität. Die chemische Industrie leistet an dieser Stelle viele Beiträge, Elektromobilität möglichst schnell voranzubringen und alltagstauglich zu machen.

Höhere Reichweiten durch Batterien der neuesten Generation
Die Entwicklung von leistungsfähigen Batterien ist der Schlüssel für den Erfolg neuer umweltfreundlicher Antriebssysteme. So hat die Lithiumtechnologie dazu geführt, dass heute Batterien mit Eigenschaften zur Verfügung stehen, die noch vor 20 Jahren kaum realisierbar schienen. 

Die chemische Industrie arbeitet gemeinsam mit Forschungseinrichtungen intensiv an der nächsten Generation von Automobilbatterien. Schon heute schaffen Elektroautos pro Akkuladung eine Reichweite von rund 150 Kilometern. Die kommenden Batteriegenerationen versprechen erhebliche technische Fortschritte. Erforscht werden neben der Verbesserung aktueller Lithium-Ionen-Batterien auch neuartige Lithiumsysteme, bei denen Schwefel oder Sauerstoff aus der Luft als Reaktionspartner des Lithiums dienen soll. Das Speichervermögen dieser neuen Batterietechnologie könnte die Leistung bestehender Batterien um ein Vielfaches übertreffen.

Senkung des Energieverbrauchs durch innovative Verbundmaterialien
Noch vor etwa zehn Jahren bestand ein Großteil der Autokarosserie aus Metall. Durch die Verwendung neuer Kunststoffe kann beim Fahrzeugbau heute erheblich Gewicht eingespart werden. Leichtere  Fahrzeuge verbrauchen weniger Energie, ganz gleich, ob diese aus Benzin oder Strom gewonnen wird.

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