Die deutsche Automobiltechnik zählt zur Weltspitze und hat mit einem Drittel aller FuE-Ausgaben der deutschen Wirtschaft eine hohe Bedeutung für die Innovationstätigkeit in Deutschland. Um die Spitzenposition am Weltmarkt zu behaupten, ist es für die deutschen Automobilhersteller von entscheidender Bedeutung, sich einen Wettbewerbsvorsprung durch Technologieführerschaft zu erarbeiten. Steigende staatliche Reglementierungen bei der Sicherheit und der Umweltverträglichkeit sowie immer höhere Kundenerwartungen in Bezug auf Leistung, Komfort und Design von Automobilen sind hierbei ein ständiger Antrieb für die Einführung innovativer Technologien im Automobilbau. Aufgrund ihres breiten Querschnittcharakters wird eine Vielzahl von Automobiltechnologien von der Nanotechnologie beeinflusst werden. Es ist abzusehen, dass eine nanotechnologische Kompetenz im Automobilbau der Zukunft zu den Kernfähigkeiten gehören wird, die erforderlich sind, um die internationale Wettbewerbsfähigkeit dieser für die deutsche Volkswirtschaft wichtigen Branche zu erhalten.

Schon heute wird eine Vielzahl von Automobilkomponenten durch nanotechnologische Verfahren in ihrer Funktion optimiert. Mechanisch hochbeanspruchte Bauteile wie zum Beispiel Dieseleinspritzpumpen werden durch nanostrukturierte Hartschichten vor Verschleiß geschützt. Dadurch werden höhere Einspritzdrucke ermöglicht, die notwendig sind, um den wachsenden Anforderungen an Kraftstoffeinsparungen und Schadstoffreduktion gerecht zu werden. Antireflexionsbeschichtungen auf Abdeckscheiben im Displaybereich erhöhen die Fahrsicherheit und gestatten eine bessere Lesbarkeit der Instrumente. Nanobeschichtungstechnologie ermöglicht den Einsatz von Kunststoff statt Glas in Automobilverscheibungen. Derartige Kunststoffscheiben, zum Beispiel auf Polycarbonatbasis, erhalten durch transparente nanoskalige Schichten die Kratzfestigkeit von Mineralglas, so dass ein Einsatz in hochbeanspruchten Automobilscheiben möglich wird. In Autoreifen werden nanostrukturierte Rußpartikel schon seit geraumer Zeit eingesetzt, um die Laufleistung und Straßenhaftung moderner Reifen zu verbessern. Ebenso können Nanopartikel als Additiv in Schmiermitteln die Reibung im Motor reduzieren und somit zu einer Verschleißminderung beitragen. Nanometergroße Siliziumdioxidpartikel erhöhen die Kratzfestigkeit des Lackes und werden bereits in der Serienfertigung eingesetzt.

 

Das Potenzial der Nanotechnologie wird sich aufgrund langer, an Innovationszyklen der verschiedenen Modellserien gekoppelte Vorlaufzeiten für Technologieentwicklungen erst in einigen Jahren im Automobilbau voll entfalten. Für zukünftige Einsatzmöglichkeiten der Nanotechnologie existieren eine Vielzahl von Entwicklungsbemühungen und Konzeptvorschläge, die sämtliche Einsatzbereiche im Automobilbau betreffen wie energieeffiziente Antriebe, Leichtbau, Schadstoffreduktion und Ressourcenschonung, die passive und aktive Sicherheit bis hin zum Komfort und Design. Das BMBF leistet mit der Leitinnovation NanoMobil, einen wichtigen Beitrag zur Erschließung nanotechnologischer Innovationen entlang der gesamten Wertschöpfungskette im Automobilbau. Im Rahmen der im Jahr 2004 gestarteten Leitinnovation NanoMobil stehen hierfür insgesamt 37 Millionen Euro zur Verfügung.

 

Vorbereitete Statements von anwesenden Diskussionsteilnehmern aus der Automobilbranche verdeutlichen strategische Ansätze und Problembereiche in diesem Themenfeld.

 

 

Projektträger Jülich

 

Projektträger Jülich