12.11.1999, 17:23 Uhr

Brennstoffzelle bringt Zulieferindustrie ins Schleudern

Ist die Zulieferindustrie überhaupt auf alternative Antriebe in Serie vorbereitet? Eine neue Fraunhofer-Studie kommt zu dem Ergebnis, dass die Branche „vom Systemwechsel nicht profitieren“ wird.

Mittlere und kleine Firmen der klassischen Auto-Zulieferindustrie müssen nach Ansicht des Fraunhofer-Instituts Systemtechnik und Innovationsforschung (ISI) um ihre Zukunft bangen. „Die baden-württembergischen Unternehmen haben nicht die besten Voraussetzungen, vom Systemwechsel zu profitieren“, so urteilt das Karlsruher Institut nach seinen Untersuchungen.
Im Auftrag des baden-württembergischen Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst und in enger Kooperation mit DaimlerChrysler wollte das ISI „Auswirkungen des Innovationsprozesses zum Brennstoffzellen-Antrieb für die betroffenen Branchen in Baden-Württemberg transparent machen, die wichtigsten Einflussfaktoren identifizieren und Einführungszeiträume abschätzen“. Mit an der Untersuchung beteiligt waren außerdem von der Universität Karlsruhe das Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebstechnik (wbk) und das Institut für Wirtschaftspolitik und Wirtschaftsforschung (IWW), das Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW), Mannheim, und das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) an der Universität Ulm.
Dass der Brennstoffzelle nach ihrer Einschätzung die Zukunft gehört, daran lassen die Autoren der ISI-Untersuchung kaum einen Zweifel: „Die im Vergleich zu Verbrennungsmotoren deutlich niedrigeren angestrebten Schadstoffemissionen der Brennstoffzellen im Fahrzeug dürften in Folge der Umweltbelastungen in großen Ballungszentren in weniger als zehn Jahren das Zeitalter der Brennstoffzellen-getriebenen Straßenfahrzeuge einläuten.“
Die Einführung der Brennstoffzelle als Fahrzeugantrieb wird erheblichen Einfluss auf die Zuliefer- und Ausrüsterindustrie haben. Tendenziell verschiebt sich der Bedarf von mechanischen Teilen wie Kurbelwellen, Zylinder und Kolben hin zu prozess- und elektrotechnischen Komponenten wie Elektromotoren oder Aggregaten zur Gaserzeugung. „In den neuen Anforderungen liegt nicht gerade die Stärke der baden-württembergischen Industrie“, so das ISI. Allerdings sei das bei den Mitarbeitern in der Automobilproduktion vorhandene Fachwissen „eine gute Basis, die notwendigen Anpassungsleistungen zu bewältigen“.
Wie diese Karriere sich entwickeln wird, hat das ISI in drei Szenarien mit den jeweiligen Auswirkungen für die Klein- und Mittelständler in Baden-Württemberg skizziert. Sie wurden im Vergleich zu einer Referenz-Entwicklung dargestellt, in der sich mittel- und langfristig die künftigen Antriebe von Pkw nicht ändern und sich damit die Branche (Infrastruktur, Ausrüster, Zulieferer, Fertigungsverfahren) nicht wandelt. Ende September konfrontierten die Fraunhofer-Forscher auf einem Symposium in Stuttgart ihre Zielgruppe mit ihren Erkenntnissen.
Das Szenario „Durchbruch im Inland“ geht von einer ersten Serienfertigung des Brennstoffzellenantriebs ab dem Jahr 2004 aus, wobei Deutschland und hier vor allem DaimlerChrysler Technologie und Markt anführt. Damit verbunden wäre – nach Rechnung von Fraunhofer -, dass in Baden-Württemberg 150 000 Brennstoffzellen-Antriebe anstelle von 120 000 Verbrennungsmotoren gebaut werden. Begründet wird die Absatzsteigerung mit der unterstellten technischen Vorreiterrolle des südwestlichen Bundeslandes, „die unter anderem zu einer Steigerung des Marktanteils in den NAFTA-Staaten führen könnte.“ Bis 2010 würden in Deutschland danach 250 000 Autos mit Brennstoffzellen-Antrieb gebaut.
Von diesem Idealfall würde der Arbeitsmarkt in Baden-Württemberg mit 1549 zusätzlich Beschäftigten profitieren, der Produktionswert um 289 Mio. DM zunehmen. Auch andere Bundesländer kämen in den Genuss des Erfolgs, insgesamt prophezeite das ISI für Deutschland Produktionssteigerungen im Wert von rund 700 Mio. DM. Gewinner wären die Zulieferer der Elektrotechnik, die beim Verbrennungsmotor 23 % des Antriebsstrangs liefern und bei der Brennstoffzelle zu 43 % beteiligt wären. Verlierer wäre laut ISI-Studie die klassischen Fahrzeugindustrie, deren Anteil am Antriebsstrang von 63 % auf 7 % abstürzen würde.
Das Szenario „Durchbruch im Ausland“ unterstellt eine zeitlich identische Entwicklung, allerdings angeführt von ausländischen Automobilherstellern. Dies würde nach ISI-Rechnung zu einem Absatzrückgang verbrennungsmotorisierter deutscher Wagen um rund 100 000 führen. Da unter diesen Umständen zunächst keine Brennstoffzellen-Produktion in Deutschland aufgebaut würde, käme dies Produktionsrückgängen von 86 Mio. DM allein in Baden-Württemberg gleich. Das ISI rechnet das auf ein Minus von 300 Mio. DM bundesweit hoch. Auch hier sind die Verlierer vor allem wieder die Firmen der klassischen Fahrzeugindustrie.
Das Szenario „Konkurrenz“ schließlich schätzt die Entwicklungsgeschwindigkeit und den Markterfolg des Brennstoffzellenautos nicht so rosig ein und erwartet eine Serienfertigung erst nach dem Jahr 2010. „Negativ auf die Beschäftigung wirkt sich vor allem der hohe Preis des Brennstoffzellen-Antriebs aus“, haben die Forscher für dieses Szenario ermittelt, was Baden-Württemberg 174 Arbeitsplätze und 27 Mio. DM Produktionswert kosten würde.
In manchen Punkten steht die Untersuchung allerdings auf etwas wackligen Beinen. Dazu zählen die angenommenen Kosten für den Brennstoffzellenantrieb. Angenommen wurde bei der Studie, dass „die Zielkosten langfristig nicht höher sein dürfen als die eines heutigen Dieselmotor-Antriebs“. Die Wissenschaftler legten Kosten von 80 DM bis 100 DM je Kilowatt Leistung zugrunde.
Allerdings kostet ein Kilowatt aus der Brennstoffzelle nach Angaben von DaimlerChrysler derzeit noch runde 10 000 DM. Eine A-Klasse mit Brennstoffzellenantrieb auf Diesel-Niveau würde damit heute rund ein halbe Million DM kosten. Daher fürchtet Lutz Demuß vom Karlsruher Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebstechnik: „Wenn die Brennstoffzelle teurer wird als errechnet, wird sie langfristig an Akzeptanz verlieren.“ Dennoch setzt die Studie die Käuferakzeptanz bei den positiven Szenarien hoch an.
Darüber hinaus müsste die Politik die Brennstoffzelle direkt bevorzugen, beispielsweise mit Steuervorteilen fördern. Schon die Fortführung der bisherigen Umwelt- und Verkehrspolitik zählen die Autoren der Studie als ein hemmendes Kriterium des „Konkurrenz“-Szenariums.
Auch die elementar wichtige Frage der Treibstoffversorgung wird von den Fraunhofer-Experten möglicherweise zu positiv eingeschätzt. „Methanol ist weniger schädlich als Benzin“, behauptet die Studie, tatsächlich jedoch ist es extrem giftig. Eine Tatsache, die aus Gründen der Produkthaftung bei der Mineralölindustrie wachsende Ab-stinenz gegen den Alkohol erzeugt. Und eine Tankinfrastruktur für Wasserstoff – den die Brennstoffzelle eigentlich benötigt – erfordert immense Investitionen.
Einig sind sich mittlerweile viele Experten darin, dass der Verbrennungsmotor auf längere Sicht kaum eine Zukunft hat. So stellte ISI-Vizechef Dr.-Ing. Eberhard Jochem in Frage, „ob der Verbrennungsmotor mit Wasserstoff überhaupt noch Chancen hat“. Dr. Uwe Mohr, Leiter Forschung und Entwicklung des Kolbenherstellers Mahle bleibt skeptisch: „Es ist nicht entschieden, ob der Durchbruch so kommen wird.“ Das Unternehmen will die weitere Entwicklung abwarten und hat „eine beobachtende Arbeitsgruppe“ gebildet.
PETER WEIDENHAMMER/cf
Das Brennstoffzellenfahrzeug „Necar 4“ von DaimlerChrysler vor einer Wasserstofftankstelle. Der Konzern hat angekündigt, bis zur Serienfertigung von Brennstoffzellenfahrzeugen im Jahr 2004 weit über 1 Mrd. DM in diese Antriebsart zu investieren.
Das Herzstück jedes Brennstoffzellenantriebs: der Reformer, der im Verbund mit dem katalytischen Brenner und dem Katalysator während des Fahrens immer gerade so viel Wasserstoff liefert, wie die Brennstoffzelle zur Stromproduktion benötigt.

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