Wie die Hochschule Kempten Busse klimafreundlicher machen will

Im Fokus stehe die Entwicklung leichterer Bauteile für Stadt- und Reisebusse wie den eCitaro. Mithilfe additiver Verfahren lassen sich laut der Hochschule Kempten Energieeinsparungen sowohl in der Produktion als auch im Betrieb erzielen. Bereits eine Reduktion des Fahrzeuggewichts um 100 Kilogramm spare im Betrieb jährlich rund 2.100 kWh Energie pro Bus. Gleichzeitig sinke auch der Energieaufwand bei der Herstellung um etwa 13.500 kWh pro Fahrzeug.

Das Projekt „CO2Operate“ wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) mit insgesamt 406.758 Euro über drei Jahre gefördert.

Diese Methoden werden eingesetzt

Eine Kernmethode des Vorhabens ist der Einsatz additiver Metallverarbeitung, beispielsweise durch das sogenannte Laser Powder Bed Fusion (LPBF)-Verfahren und Sensorik-Technologien. Das IPI (Institut für Produktion und Informatik) der Hochschule Kempten soll dabei zunächst prüfen, welche bestehenden Bauteile sich für das neue Verfahren eignen. Anschließend werden mit Methoden wie Generative Design und Funktionsintegration neue Komponenten entworfen und hinsichtlich Umweltwirkung und Wirtschaftlichkeit bewertet. Teilprojektleiter Matthias Duve betont: „Diese Verfahren ermöglichen es, vorgefertigte Bauteile weiterzuverarbeiten oder abgenutzte Komponenten gezielt zu erneuern, anstatt sie komplett neu herzustellen.“

Wie werden die Bauteile gezielt umweltfreundlicher?

Ein weiterer bedeutsamer Kernpunkt von „CO2Operate“ ist die Lebenszyklusanalyse, die dabei helfen soll, in der Entwicklungsphase umweltfreundliche Entscheidungen zu treffen. Zudem wende man sogenannte R-Strategien an. Unter diesem Konzept versteht man den gezielten Entwurf von robusten Bauteilen, die künftig leichter repariert, wiederverwendet oder aufgewertet werden können. Auch die Nachbearbeitungsschritte sollen optimiert werden, um Materialverbrauch und Energieeinsatz zu reduzieren. „Geplant ist die Entwicklung von zehn Bauteildesigns, von denen fünf detailliert auf ihre ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen untersucht werden“, erläutert Professor Frieder Heieck, wissenschaftlicher Leiter am Institut für Produktion und Informatik der Hochschule Kempten.

Diese Partner beteiligen sich

Das Projekt bildet sich aus Experten der Hochschule, Industrie und Forschungseinrichtungen. Neben der Hochschule Kempten und dem Lehrstuhl für Produktentstehung der Universität des Saarlandes sind unter anderem Daimler Buses GmbH und Arrk Engineering beteiligt. Assoziierte Partner wie Trumpf, Thyssenkrupp Schulte und Arteka sollen das Vorhaben ebenfalls begleiten. Gemeinsam will der Verbund additive Fertigung und Kreislaufwirtschaft im Fahrzeugbau für klimafreundliche Mobilität zusammenbringen.