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Audi forscht an bidirektionaler Ladetechnik
© Audi | Zoom

Audi e-tron GT1 und Q4 e-tron: Das Ziel ist CO2-neutrale Herstellung und Übergabe an Kundschaft

Die Effekte all dieser Schritte und Konzepte können sich sehen lassen: Der Audi e-tron GT1, Audi e-tron, Audi e-tron Sportback und die Q4 e-tron Baureihe werden bereits heute bilanziell CO2-neutral produziert und an Kunden übergeben. Alle CO2-Emissionen aus Produktion und Logistik, die sich nicht vermeiden lassen, werden mit Carbon Credits ausgeglichen. Diese sind je nachdem entweder durch Non-Profit-Organisation The Gold Standard oder Verified Carbon Standard zertifiziert. Somit werden seit dem 1. Januar 2021 alle Elektroautos für die Märkte Europa und USA als bilanziell CO2-neutrale Produkte an Kunden übergeben. Dies ist durch den TÜV Nord zertifiziert.

Die Nutzungsphase: Grünstrom ist entscheidend

Die Nutzungsphase eines Autos umfasst den gesamten Zeitraum, in dem das Produkt von Kund_innen genutzt wird, inklusive der Bereitstellung von Treibstoff oder Strom. In dieser Phase entsteht der größte Teil der Emissionen, die über den Lebenszyklus eines Autos anfallen. Bei Elektroautos liegt ein großer Hebel im geladenen Strom, allerdings stehen noch nicht überall Ladepunkte mit Grünstrom zur Verfügung. Deshalb kooperiert Audi unter anderem mit Energieversorgern und entwickelt eigene Ladekonzepte. „Wir wollen unseren Kunden ein ganzheitliches elektrisches Fahrerlebnis bieten. Neben attraktiven Modellen benötigen wir dafür ein flächendeckendes Angebot an Grünstrom“, sagt Oliver Hoffmann, Vorstand Technische Entwicklung der AUDI AG. Bereits heute können Audi Kund_innen beispielsweise für das Laden zu Hause die Grünstromangebote der Volkswagen Tochter Elli (Electric Life) nutzen. Für das Laden unterwegs setzen das Ladenetzwerk von IONITY und viele weitere Betreiberunternehmen von Ladepunkten auf grünen Strom.

„Wir arbeiten mit aller Kraft darauf hin, CO2-neutrale Mobilität zu ermöglichen. Der Ausbau erneuerbarer Energien in industriellem Maßstab ist der nächste logische Schritt“, sagt Hoffmann. Um auch die Ladevorgänge abzudecken, die heute noch nicht mit Grünstrom erfolgen, sollen bis 2025 in verschiedenen Ländern Europas mit mehreren Partnern neue Wind- und Solarparks entstehen, die zusammengerechnet rund 5 Terawattstunden zusätzlichen Grünstrom erzeugen sollen. Das entspricht einer installierten Kapazität von etwa 250 neuen Windrädern. 

Ziel ist es, dass der Anteil von regenerativ erzeugtem Strom durch die Kooperationspartner zusammen mit dem weiter zunehmenden Anteil an Elektroautos steigt. „Das heißt, unsere gesamte e-tronFlotte in Europa fährt künftig bilanziell klimaneutral“, sagt Oliver Hoffmann. Das erste Projekt, ein Solarpark in Mecklenburg-Vorpommern, wird in Zusammenarbeit mit dem deutschen Energieunternehmen RWE realisiert. Die Anlage geht ab 2022 in Betrieb und ist auf eine Gesamtkapazität von 170 Millionen Kilowattstunden ausgelegt. Mit knapp 420.000 Solarmodulen handelt es sich um einen der größten unabhängigen Solarparks in Deutschland. Weitere Projekte sollen zügig folgen.

Audi charging hub: Laden am 2nd-Life-Speicher

Mit dem Audi charging hub haben die Vier Ringe eine Ladelösung entwickelt, die als Ergänzung der Grundabdeckung im Markt vor allem den Spitzenbedarf abdecken soll. Das Konzept sieht reservierbare High-Power-Charging(HPC)-Ladepunkte für eine hohe Planungssicherheit vor; ein direkt angeschlossener Loungebereich soll als hochwertiger Verweilort zur Verfügung stehen. „Das Aufladen eines elektrischen Audi Modells dauert nur wenig länger als eine Kaffeepause“, erklärt Ralph Hollmig, Gesamtprojektleiter Audi charging hub. „Mit unserer Lounge wird die besonders kurzweilig oder kann zum Beispiel für geschäftliche Termine genutzt werden.“

Als Basis für den Audi charging hub dienen sogenannte Cubes. Die flexiblen Containerwürfel beherbergen neben Ladesäulen auch gebrauchte Lithium-Ionen-Batterien als Stromspeicher. Durch den Einsatz von 2nd-Life-Modulen, die aus zerlegten Entwicklungsfahrzeugen stammen, werden die Batteriezellen nicht nur einer nachhaltigen Zweitverwendung zugeführt – ein großer Vorteil liegt vor allem auch in ihrer Eigenschaft als Pufferspeicher für Gleichstrom. Eine aufwendige Infrastruktur mit Hochspannungszuleitung und teuren Transformatoren wird damit überflüssig. 

Flexibles und nachhaltiges Konzept: 2,45-Megawattstunden-Speicher

Ab einer Leistung von 11 Kilowatt pro Cube, die über einen gängigen 400-Volt-Starkstromanschluss erfolgt, kann der Audi charging hub bereits betrieben werden. Das erleichtert nicht nur die Auswahl möglicher Standorte, sondern reduziert auch die zeitlichen Planungsvorläufe und spart Kosten sowie Ressourcen. Der Hub kann in kurzer Zeit transportiert, installiert und an die jeweiligen Anforderungen vor Ort angepasst werden – weitestgehend unabhängig von den lokalen Netzkapazitäten. Beim Pilotstandort sind 200 Kilowatt Anschlussleistung in Summe ausreichend, um insgesamt drei Speichermodule mit einer Gesamtkapazität von 2,45 Megawattstunden kontinuierlich füllen und über Nacht aufladen zu können – unterstützt von zusätzlichen Photovoltaikmodulen auf dem Dach. Mit dem Pufferspeicher sind rund 70 Schnellladungen mit bis zu 300 Kilowatt Leistung am Tag möglich – und das ohne einen sonst notwendigen Stromanschluss im Megawattbereich. Der erste Audi charging hub soll im Herbst in Nürnberg an den Start gehen.

Die 2nd-Life-Philosophie lautet: Bauteile sollten erst dann dem Recycling zugeführt werden, wenn sie kaputt sind. Wenn sie funktionieren, aber vielleicht den Ansprüchen für ihren ursprünglichen Einsatzzweck nicht mehr genügen, ist es umweltfreundlicher und ressourcenschonender, eine Alternative – etwa als Energiespeicher – zu finden, anstatt sie vorzeitig zu recyceln. Die Batteriespeicher könnten zukünftig auch als Pufferspeicher bei Stromerzeugern oder industriellen Großverbrauchern das Netz entlasten. Mit dem Energieversorger EnBW hat Audi bereits einen ersten solchen Speicher in Heilbronn gebaut, um das Verfahren zu testen.

Recycling-Pilotanlage für Batterien in Salzgitter

Erst wenn die Batterien solche 2nd-Use-Anwendungen nicht mehr erfüllen können, werden sie nach modernen Recyclingkonzepten in ihre einzelnen Rohstoffe zerlegt, um anschließend in neuen Batterien zum Einsatz zu kommen. Zu diesem Zweck dient unter anderem die Recycling-Pilotanlage für Lithium-Ionen-Batterien des Volkswagen Konzerns in Salzgitter. Die Besonderheit der Anlage in Salzgitter: Es werden nur Batterien recycelt, die nicht mehr anders nutzbar sind. Eine Analysesoftware prüft als Erstdiagnose den Gesundheitszustand der Batterie und checkt, ob die Batterie noch leistungsstark genug ist, um sie wiederaufbereitet einzusetzen – zum Beispiel in mobilen Energiespeichern wie den flexiblen Schnellladesäulen oder Laderobotern. Die Software hat Audi Brussels entwickelt. Dem Pilotprojekt sollen perspektivisch weitere Recyclinganlagen folgen. Der Anspruch ist es, einen geschlossenen Materialkreislauf für die Batterien aufzubauen. 

Blick über den Tellerrand: Audi fördert nachhaltige Innovationen

Innovative Technologien sind der Schlüssel für eine nachhaltige Zukunft. Rüdiger Recknagel, Geschäftsführer der Audi Stiftung für Umwelt, sagt: „Umweltschutz ist eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe. Die Stiftung ist Impulsgeber und Treiber für den Einsatz innovativer Technologien im Umweltschutz. Wir wollen jeden Einzelnen für Umweltschutz begeistern und konkrete Ideen mitgeben, um einen eigenen Beitrag leisten zu können.“ Die Stiftung will Menschen jeden Alters für Umweltschutz sensibilisieren und begeistern und so einen gesellschaftlichen Beitrag für eine lebenswerte Zukunft leisten. Zu den Schwerpunkten ihres Engagements zählt die Förderung sogenannter Greenovation-Projekte, mit den Einsatz neuer Technologien zum schonenden Umgang mit natürlichen Ressourcen. 

Aktuell entwickelt die Stiftung etwa zusammen mit der TU Berlin und anderen Partnern Filter für den Straßenablauf. Sie verhindern, dass der Abrieb von Reifen und andere umweltschädliche Partikel zusammen mit dem Regenwasser in Kanalisation und Gewässer gespült werden.

Innovative Einheiten wie die Audi Denkwerkstatt mit Sitz in Berlin arbeiten ebenfalls daran, mehr Nachhaltigkeit in Alltag und Wirtschaft zu bringen. Die Denkwerkstatt entwickelt neue Geschäftsmodelle, testet sie, bringt sie zur Serienreife, dient als Inkubator. So können gute Ideen schnell umgesetzt werden. Ein Beispiel dafür ist die ecomove App. Sie hilft dabei, den persönlichen CO2-Fußabdruck, der durch Mobilität entsteht, zu verstehen, zu verkleinern und unausweichliche Emissionen auszugleichen. Die App erkennt beispielsweise automatisch, mit welchen Verkehrsmitteln Nutzende gerade unterwegs sind, und errechnet daraus einen persönlichen Mobilitätsscore. Um diesen Punktestand zu verbessern, motiviert ecomove spielerisch dazu, die eigene Mobilität nachhaltiger zu gestalten. Für eine positive Verhaltensänderung locken Belohnungen in Form von Trophäen. Darüber hinaus können verbleibende Emissionen ausgeglichen werden.

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Audi / Yy