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Leicht gemacht: Umweltfreundliche Transporter

Innovative Leichtbau-Technologien und umweltfreundliche Antriebe sorgen auch bei immer weiter zunehmenden Lieferverkehr dafür, dass es zukünftig keine dicke Luft gibt. Ein Blick auf die Straßen der Zukunft mit dem Forschungsprojekt „Ulas E-Van“.

Immer mehr kleine Lieferfahrzeuge mit bis zu 3,5 Tonnen Gewicht werden hier künftig unterwegs sein. Sie transportieren Lebensmittel, Bücher und viele andere Waren, die zunehmend online bestellt werden. Mit dem branchenübergreifenden Online-Handel wächst auch das Paket-Geschäft und mit ihm der Bedarf nach umweltfreundlichen Lieferfahrzeugen. Sie übernehmen oft den letzten Teil der Lieferkette bis an die Haustür der Kunden, die sogenannte „Last Mile Delivery“. Insbesondere im innerstädtischen Bereich sind kleine Lieferfahrzeuge damit das zentrale Transportmittel.

Großer Bedarf an batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen in Van-Größe

Bisher werden Transporter dieser Klasse überwiegend mit Verbrennungsmotoren betrieben. Mit zunehmender Dekarbonisierung des Verkehrssektors und der Einrichtung von Null-Emissions-Zonen in Städten, werden jedoch vermehrt batteriebetriebene Vans benötigt. Denn die Elektrifizierung des Verkehrs kann maßgeblich zum Klimaschutz und zur Minderung von Emissionen beitragen. Werden die Kleintransporter mit einem elektrischen Antrieb versehen, erhöht sich durch das hohe Batteriegewicht allerdings ihr Leergewicht und die mögliche Nutzlast der Fahrzeuge sinkt.

Um das Gewicht von batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen zu senken und die mögliche Nutzlast und Reichweite zu erhöhen sowie Kosten zu senken, werden innovative Leichtbau-Technologien genutzt. Forschende der Ford-Werke GmbH arbeiten dafür mit sieben weiteren Partnern aus Industrie und Forschung im Projekt ULAS-E-VAN (Ultra-Leichte Aufbau-Struktur für ein leichtes Elektro-Nutzfahrzeug) an Lösungen, um das Gewicht von batteriebetriebenen Kleintransportern durch Leichtbau entscheidend zu reduzieren und damit die Reichweite zu erhöhen.

Außerdem sollen auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, das Sekundärgewicht (beispielsweise das Gewicht von Bremsen ohne Sicherheitsverluste und anderen Komponenten) und somit Batteriekosten verringert werden. Dazu entwickeln die Partner gemeinsam eine neuartige Karosseriestruktur und ein modulares, skalierbares Batterieträgersystem für kleine Elektro-Nutzfahrzeuge.

Innovative Konstruktionstechniken aus dem Flugzeugbau

Dafür übertragen sie unter anderem innovative Konstruktionstechniken aus dem Flugzeugbau in den Nutzfahrzeugbau und integrieren Batterieträger und Außenhaut als lasttragende Elemente in die Karosserie. Damit können das Gesamtgewicht von Leichtbaustrukturen sowie Entwicklungs- und Produktionskosten von kleinen Nutzfahrzeugen gesenkt werden. Insgesamt soll durch den Einsatz der im Vorhaben genutzten Technologien und Ansätze eine Gewichtseinsparung von bis zu 150 Kilogramm pro Fahrzeug möglich werden. Durch die dann höhere Reichweite und Zuladung reduzieren sich auch Klima- und Umweltbelastungen.

Leichtbau gilt als entscheidender Baustein der Energiewende und verbindet große wirtschaftliche Potenziale mit Ressourceneffizienz und CO₂-Einsparungen. Der Verkehrssektor ist ein für den Klimaschutz zentraler Bereich mit besonders großen CO₂-Einparpotentialen.

Seit 2020 fördert das BMWK innovative Leichtbau-Projekte mit dem Technologietransfer-Programm Leichtbau (TTP LB). Dank einer Mittelaustockung stehen dem Förderprogramm 2023 erstmalig insgesamt 109 Millionen Euro zur Verfügung. Das Projekt ULAS-E-VAN läuft noch bis Ende November 2024 und wird mit rund 3,2 Millionen Euro gefördert. Weitere zirka 2,6 Millionen Euro bringen die Industrie-Partner als Eigenmittel ein.