Früher war vieles aus Holz: Häuser, Schiffe, Autos und vieles mehr. Holz wird seit jeher als Baumaterial verwendet. Allerdings haben Materialien wie Stahl oder Kunststoff den vielseitigen Rohstoff Holz in vielen Bereichen verdrängt.
Die Anfänge
Zuletzt spielte Holz in den 1920er Jahren eine große Rolle im Fahrzeugbau. Damals wurden aus dem Rohmaterial Autokarosserien hergestellt. Bis ins 18. Jahrhundert fertigten Marken wie Wagner oder Stellmacher Wagengestelle aus Holz. Holzkonstruktionen wurden bis Ende der 1950er Jahre im Karosseriebau und bis in die 1960er Jahre in Rahmenkonstruktionen an Fahrgestellen von Lastkraftwagen und Bussen eingesetzt.
Neuer Fokus
Als nachwachsender, natürlicher und recycelbarer Rohstoff mit attraktiven Eigenschaften und Vielseitigkeit rückt Holz wieder in den Fokus der Automobilindustrie. Im Hinblick auf die Erderwärmung und die zu erwartende Verknappung anderer Rohstoffe spielt nachhaltig erwirtschaftetes Holz eine wichtige Rolle bei der Reduzierung negativer Umwelt- und Klimaauswirkungen. Holz könnte aufgrund seines geringen Gewichts und seiner guten Klimabilanz zukünftig ökologische und ökonomische Vorteile im Fahrzeugbau bringen. Allerdings gibt es diverse industrielle Anforderungen an den Werkstoff Holz, um ihn verstärkt im Fahrzeugbau etablieren zu können.
Wichtige Forschungen
In der Automobilindustrie kommt es vor allem auf die Stabilität des Autos und eine reibungslose maschinelle Serienfertigung an. Für die Massenproduktion von Fahrzeugen aus Holz werden noch Lösungen gesucht. Allerdings setzt dies ausreichend fundiertes Wissen über den Werkstoff Holz und sein Verhalten voraus, weshalb seit mehreren Jahren Forschungsprojekte laufen.
Unter anderem forschen seit 2012 Maschinenbauer der Universität Kassel daran, wie Automobilkonzerne Holz in der Produktion einsetzen können. Denn bevor ein neuer Werkstoff für den Autobau überhaupt in Frage kommt, muss geklärt werden, wie er sich unter unterschiedlichsten Belastungen verhält. Diese Informationen dienen dann als Grundlage für Computersimulationen, die berechnen, wie gut das Holz zum Beispiel einem Unfall standhält. Fahrzeuge müssen im täglichen Gebrauch hohen Belastungen standhalten und gleichzeitig möglichst leicht gebaut sein. Das Holz muss sowohl trag- und biegesteif als auch witterungsbeständig sein.
Der englische Sportwagenhersteller “Morgan” stellt seit Jahrzehnten Fahrzeugrahmen aus Eschenholz in Handarbeit her. Künftig soll das Material aber auch dort zum Einsatz kommen, wo es deutliche technische Vorteile gibt.
Die Vorteile von Holz
Der größte Vorteil von Holz ist sein vergleichsweise geringes Gewicht. Ein Kubikzentimeter wiegt bis zu 0,8 Gramm. Dieser Wert liegt bei rund 2,7 Gramm für Aluminium und acht Gramm pro Kubikzentimeter für Stahl. Während bei der Produktion von einem Kubikmeter Aluminium 22 Tonnen Kohlendioxid (CO2) freigesetzt werden, werden bei der Holzproduktion nur 150 Kilogramm freigesetzt.
Ein Drittel Deutschlands besteht aus Wald, weshalb Holz nicht weit transportiert werden muss. Zudem fallen bei der Verarbeitung von Holz kaum Abfallprodukte an, was weiteres Einsparpotenzial bedeutet.
Fehlende Kenntnisse
Dass Holz trotz seiner vielen guten Eigenschaften bisher nur am Rande im Fahrzeugbau Verwendung fand, lag vor allem an fehlenden Kenntnissen über das Verhalten des Materials. Laut Forschern soll langfristig der Holzanteil am Gesamtfahrzeug bei mindestens fünf Prozent liegen.
Ziel der laufenden Forschung ist es, bewährte Technologien sinnvoll mit dem Holz zu kombinieren, um langfristig für Automobilhersteller umsetzbare Produktionskonzepte zu entwickeln. Obwohl Holz ein Naturprodukt ist und die Qualität von Bäumen unterschiedlich ist, sind die strengen Vorgaben und Toleranzen der Automobilindustrie keine Hürde mehr. Längst gibt es in der Holzindustrie Maschinen, die Holz nach bestimmten Materialeigenschaften sortieren können.
Das Auto der Zukunft
Holz ist ein Hochleistungsmaterial, wenn man es zu nutzen weiß. Es wird alles getan, damit Holz künftig die für Fahrzeuge notwendigen Anforderungen erfüllt, beispielsweise in puncto Belastbarkeit oder Langlebigkeit. Im Anschluss kann die Möbelindustrie das Holzauto der Zukunft entwickeln.
