Kohlefaser oder Aluminium besser für grüne Mobilität?
Hallo,
um das Gewicht der Energiespeicher auszugleichen, um den Verbrauch zu reduzieren und damit die Reichweite zu erhöhen, bedarf es leichte aber feste Materialien.
Aluminium ist zwar leicht zu recyceln und beliebig oft , bedarf aber bekannter Weise viel Strom zur Gewinnung. Der Rohstoff Abbau von Bauxit, der zur Herstellung von nahezu ausnahmslos erforderlich ist, verursacht große Umweltschäden wie Rodung und Trinkwasser Vergiftung, was dann für den Mensch richtig gefährlich werden kann. (wenn es mal daneben geht).
Kohlefaser erfordert fossile Kraftstoffe. Die Epoxidharze, die für die Laminierung erforderlich sind, sind auch umweltschädlich und erschweren das Recycling. Da mehre Lagen von Kohlefasermatten getränkt werden und mit der Aushärtung im Ofen eine extrem feste Verbindung eingehen.
Auch hier dürfte das Backen im Ofen einiges an Energie verschlingen, in der industriellen Großserienfertigung. Auch wenn die Temperatur der Ofen nicht besonders hoch ist.
Defekte Karosserieteile aus Kohlefaser Verbundwerkstoff können nicht einfach repariert werden. Anders als bei Aluminium, was sich leicht ausbeulen lässt, ist eine Reparatur teuer und unter Umständen gar nicht möglich - ein Fall für den Sondermüll.
Was ist also besser? Es kann sein, das nicht alles richtig ist was ich schreibe. Es geht mir ja auch darum zu erfahren, was richtig ist.
Tief in der Materie bin ich nicht verankert.
Der Tesla S besteht weitgehend aus Aluminium. Der BMW i3 besteht fast komplett aus
Kohlefaser Verbundwerkstoff.
Als Beispiel.
Beste Antwort im Thema
Hallo,
um das Gewicht der Energiespeicher auszugleichen, um den Verbrauch zu reduzieren und damit die Reichweite zu erhöhen, bedarf es leichte aber feste Materialien.
Aluminium ist zwar leicht zu recyceln und beliebig oft , bedarf aber bekannter Weise viel Strom zur Gewinnung. Der Rohstoff Abbau von Bauxit, der zur Herstellung von nahezu ausnahmslos erforderlich ist, verursacht große Umweltschäden wie Rodung und Trinkwasser Vergiftung, was dann für den Mensch richtig gefährlich werden kann. (wenn es mal daneben geht).
Kohlefaser erfordert fossile Kraftstoffe. Die Epoxidharze, die für die Laminierung erforderlich sind, sind auch umweltschädlich und erschweren das Recycling. Da mehre Lagen von Kohlefasermatten getränkt werden und mit der Aushärtung im Ofen eine extrem feste Verbindung eingehen.
Auch hier dürfte das Backen im Ofen einiges an Energie verschlingen, in der industriellen Großserienfertigung. Auch wenn die Temperatur der Ofen nicht besonders hoch ist.
Defekte Karosserieteile aus Kohlefaser Verbundwerkstoff können nicht einfach repariert werden. Anders als bei Aluminium, was sich leicht ausbeulen lässt, ist eine Reparatur teuer und unter Umständen gar nicht möglich - ein Fall für den Sondermüll.
Was ist also besser? Es kann sein, das nicht alles richtig ist was ich schreibe. Es geht mir ja auch darum zu erfahren, was richtig ist.
Tief in der Materie bin ich nicht verankert.
Der Tesla S besteht weitgehend aus Aluminium. Der BMW i3 besteht fast komplett aus
Kohlefaser Verbundwerkstoff.
Als Beispiel.
48 Antworten
CFK macht vor allem der Energieaufwand teuer und Energie kostet z.B. in den USA nur ein Bruchteil von dem was man in Deutschland zahlt - nun verstanden?
Ob neues CFK mit billiger USA Energie mehr kostet als teures Recycling das ist doch von Dir nur geraten - oder hast Du dazu Zahlen?
Bei sehr günstiger Energie ist die CFK Neuherstellung nicht so extrem teuer, ob das Recycling mithalten kann muss sich zeigen - möglich ist es, aber dann sicher nur Recycling dort wo Energie günstig ist.
Es gibt ja immerhin Ansätze nun muss da mal dann die Kostenrechnung her.
Recycling in Deutschland ist vermutlich viel teurer wie Neuherstellung in den USA, vor allem wenn rot rot grün die Ausnahmeregeln für die Industrie nach der Wahl kappen.
Zum Nachdenken (alle Materialien incl. Verarbeitung):
Zitat:
Im Auto verarbeiteter Stahl kostet bis zu fünf Euro pro Kilogramm, Aluminium schlägt mit bis zu 20 Euro zu Buche, Karbon mit 80 Euro. Wenn das Karbon sichtbar ist und deshalb eine ansehnliche Oberfläche haben muss, kann der Preis sogar auf 800 Euro pro Kilogramm hochschnellen.
Das am weitesten fortgeschrittene Recyclingverfahren arbeitet übrigens mit Wasser bei 200°C, mit dem das Harz in lösliche Alkohole hydrolysiert wird. Soweit zur Wasser- und Temperaturfestigkeit der Carbonbauteile 😉
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von fgordon
CFK macht vor allem der Energieaufwand teuer und Energie kostet z.B. in den USA nur ein Bruchteil von dem was man in Deutschland zahlt - nun verstanden?
Das meiste Carbon kommt heute doch eh aus China - zumindest fast alles was in Richtung halbwegs günstiger Serienproduktion liegt. Je nach Herstellungsverfahren ist der Energieaufwand nicht mal so riesig, aber der Aufwand an Handarbeit. Abgesehen von einfachen Geschichten wie Rohren oder geraden Platten wird das Gewebe immer noch sehr viel per Hand gelegt.
Ah ok das ist ja interessant - na da ist ja dann noch viel Optimierungsraum.