Das Bioconcept-Car Porsche GT4 verfügt über mit Karosserie-Bauteile aus Bioverbundwerkstoffen.

Bild: FNR / Norbert Breuer

Pflanzenfasern- und planzenölbasierte Harze Biobasierte Auto-Karosserie bald für die Straße zugelassen?

08.12.2020

Forscher wollen einen Bioverbundwerkstoff aus Pflanzenfasern und pflanzenölbasierten Harzsystemen entwickeln, der industriell zu Karosseriebauteilen verarbeitet werden kann. Mit dem Bioconcept-Car als Testmodul verbessern sie die technische Performance der Bauteile bis zur serienreifen Straßenzulassung.

Über das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe unterstützt das BMEL seit einigen Jahren die Entwicklung biobasierter Werkstoffe im Karosseriebau. Jetzt startete das dreijährige Verbundprojekt „Biobasierte Harze für die serielle Verarbeitung faserverstärkter Bauteile (BioResinProcess)“ von Forschern des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI und der Hobum Oleochemicals.

Lag der Fokus der Förderung bisher vor allem auf den Naturfasern, richtet sich der Blick nun verstärkt auf biobasierte Harzsysteme.

Bioanteil auf 85 Prozent erhöhen

BioResinProcess knüpft nahtlos an das im Sommer 2020 abgeschlossene Förderprojekt „Nachhaltiger Biohybrid-Leichtbau für eine zukunftweisende Mobilität“ an. Dort ist erstmals die Serienfertigung eines Karosseriebauteils aus naturfaserverstärkten Werkstoffen gelungen.

Im Folgeprojekt soll der Bioanteil der Bauteile auf mindestens 85 Prozent erhöht und ihre Verarbeitung mit dem RTM (Resin-Transfer-Moulding)-Verfahren optimiert werden. Weitere Stationen in der industriellen Fertigung sind die Oberflächenbearbeitung und die abschließende Lackierung. Für beide Schritte werden geeignete biobasierte Lösungen gesucht.

Das Ziel ist, ein Serienbauteil aus biobasierten Verbundwerkstoffen im Hinblick auf die Anforderungen einer Straßenzulassung zu konzipieren. Ein besonderer Reiz dieses Projekts liegt in der Zusammensetzung der Partner. Mit dem Fraunhofer WKI und mit Hobum sind für die Werkstoffseite die anwendungsnahe Forschung und ein industrieller Partner vertreten.

Die Automobilbranche ist mit Porsche, die als assoziierter Partner ihr technisches Knowhow einbringt, direkt beteiligt. Eine hohe Aufmerksamkeit sowohl in der Automobilbranche als auch der breiten Öffentlichkeit entsteht durch das Rennteam Four Motors, das die entwickelten Karosseriebauteile unter realen Bedingungen testet und mit seinem Promifahrer, dem Musiker Smudo, die mediale Berichterstattung befeuert.

Anwendungspotenzials von Bioverbundwerkstoffen steigern

Parallel zum Ziel einer Straßenzulassung arbeiten die Partner an der Steigerung des Anwendungspotenzials von Bioverbundwerkstoffen. Bioverbundwerkstoffe sind nicht nur im Automobilbau gefragt, vielmehr setzen verschiedene Industriebereiche große Hoffnung auf diese innovativen Materialien, die einen preisgünstigen Leichtbau ermöglichen.

Damit knüpft das Forschungsprojekt BioResinProcess an die Nationale Bioökonomiestrategie der Bundesregierung an. Mit Karosseriebauteilen aus nachwachsenden Rohstoffen lässt sich anschaulich darstellen, wie der Umbau zu einer nachhaltigen, kreislauforientierten Wirtschaft auf Basis biogener Rohstoffe funktionieren kann.

Darüber hinaus verdeutlicht der Einsatz von Pflanzenfasern und Pflanzenölen für die Herstellung von Bioverbundwerkstoffen die wichtige Rolle der Land- und Forstwirtschaft als Rohstoffproduzent und –lieferant. Um die Potenziale biogener Rohstoffe erschließen können, wird allerdings noch eine Forschungsförderung, wie sie das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe des BMEL leistet, gebraucht.

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