Autos von morgen: gebaut um recycelt zu werden

Das Kompetenzzentrum KERP und MAGNA STEYR betreiben gemeinsames Projekt zur umweltgerechten Fahrzeugentwicklung

Wien (OTS) - Vom 7. bis 8. November stellen KERP und MAGNA STEYR
auf der Product Life live-Konferenz in Mainz ihr gemeinsames Projekt vor: eine innovative Software, die Automobilentwickler unterstützt, vorgeschriebene Recyclingquoten zu optimieren und die Umweltverträglichkeit von Autos zu steigern.

Umweltauswirkungen ganzheitlich bewerten

"Unser Einsatz für die Umwelt beginnt mit der Entwicklung umweltgerechter Produkte und erstreckt sich auf ihren gesamten Lebensweg.", erklärt Hannes Rabitsch, Leiter der Abteilung Umwelt und Materialien bei MAGNA STEYR seine Motivation für das Projekt mit KERP. Das ursprünglich von KERP und der TU Braunschweig für die Elektronikbranche entwickelte Design for Recycling-Softwaretool ProdTect wird derzeit für die umweltgerechte Produktgestaltung im Automotive-Bereich zu einem ganzheitlichen Design for Environment-Werkzeug weiterentwickelt. "Durch die Zusammenarbeit mit MAGNA STEYR gelingt es uns, zum ersten Mal die Umweltauswirkungen eines Fahrzeugs mit der Software ProdTect zu simulieren.", erläutert Thomas Leitner, Geschäftsführer von KERP. Einen Schwerpunkt des Projekts bildet die Bewertung von Umweltauswirkungen über den gesamten Lebensweg. Ziel ist es, die negativen Umwelteinflüsse in jeder Phase - von der Rohstoffgewinnung über Aufbereitung, Verarbeitung, Transport, Verwendung, Entsorgung - bereits bei der Produktentwicklung zu reduzieren. Dabei darf die ökologische Verbesserung einer Phase nicht zu Lasten des gesamten Lebensyklus gehen. Die Bewertung der Umweltauswirkungen soll mittels vereinfachter Lebenszyklus-Analyse erfolgen. Daran maßgeblich beteiligt ist das Institut für Abfallwirtschaft an der Wiener Universität für Bodenkultur. "Eine Ökobilanz zu erstellen ist in der Praxis mit einer zeitintensiven Recherchetätigkeit verbunden. Daher ist es uns wichtig, keine neuen Daten zu generieren, sondern bestehende, öffentlich zugängliche in die Software zu integrieren.", erklärt Stefan Salhofer, Professor am Institut und Partner des KERP Kompetenzzentrums.

Recyclingquoten für die Typgenehmigung

Die EU schreibt in der Richtlinie über die Typgenehmigung von Kraftfahrzeugen vor, dass ab dem 15. Dezember 2008 für die Erteilung einer EU-Fahrzeugzulassung eine Recyclingquote von 80 Prozent und eine Verwertungsquote von 85 Prozent des Fahrzeuggewichts nachgewiesen werden muss. Ab 2015 werden die Quotenvorgaben auf 85 bzw. 95 Prozent erhöht. Die Grundlagen für die Berechnung sind in der ISO-Norm 22628 definiert. Daneben wird ein Nachweis der Verwertung bzw. Entsorgung aller im Fahrzeug befindlichen Materialien gefordert. Die Zusammenarbeit mit MAGNA STEYR ermöglicht es, erzielbare Recyclingquoten und Recyclingprozesse für die im Fahrzeug verwendeten Materialien bereits ab frühen Entwicklungsphasen zu simulieren. Gerade für Zulieferer wird damit die Offenlegung von Recyclingkonzepten für die gelieferten Bauteile gegenüber den OEMs (Original Equipment Manufacturers) immer wichtiger. Mit ProdTect können diese Anforderungen auch auf Bauteilebene ab frühen Entwicklungsphasen erfüllt werden. Das Tool ist somit sowohl für Fahrzeug- als auch für Bauteilentwickler ein wichtiges Entscheidungswerkzeug in der Produktentwicklung.

Produktmodellierung

Die Modellierung eines Gesamtfahrzeugs erfordert die Auswahl und Kennzeichnung von Zielbauteilen (Baugruppen), die von besonderer Bedeutung für die Umweltbewertung sind und die entsprechend im Simulationswerkzeug modelliert werden können. So haben betriebsmittelführende, schadstoffbehaftete oder große, leicht zugängliche Bauteile aus wertvollen Materialien, aber auch Komponenten mit wesentlichen Umweltauswirkungen über den gesamten Produktlebenszyklus, besondere Bedeutung für die Simulation.

Im Rahmen der Berechnung ist es mit der Software nicht nur möglich, eine Demontage des modellierten Produkts zu simulieren, sondern auch alle Aufbereitungs- und Verwertungsprozesse für Materialien im Fahrzeug entsprechend gewählter Rahmenbedingungen abzubilden. Durch die Abbildung aller Prozesse im Lebenszyklus eines Produkts (Vorstufen aus der Gewinnung von Rohstoffen, Herstellung, Nutzung des Fahrzeugs, Verwertung und Entsorgung) ist es möglich, die daraus resultierenden Umweltauswirkungen darzustellen. Aus dem Vergleich von Varianten bei der Produktentwicklung, z.B. in Hinblick auf Leichtbauweise, ist der Entwickler somit in der Lage, Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus zu berücksichtigen und die Umweltverträglichkeit des Produkts zu steigern.

Das Wiener Kompetenzzentrum Elektronik & Umwelt KERP beschäftigt sich seit seiner Gründung im Jahr 2002 mit Forschung, Entwicklung und Beratung für die Elektronik- und Automobilindustrie. Dabei liegen die Schwerpunkte auf umweltgerechter Produktgestaltung und Recycling. Die Projekte werden gemeinsam mit den KERP Partnern - Wissenschaftern und Unternehmen aus Produktion und Entsorgung - entwickelt und umgesetzt.

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DI Hannes Rabitsch, MBA
Energiemanagement - Umwelt und Materialien
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