Produktionsverfahren geben Ausblick auf Circular Economy Für die Herstellung des Stahls, der für alle Varianten des Dachaußenteils nötig ist, verwendet Audi Stahlschrotte, die unter anderem aus von Kunden bereits genutzten Altfahrzeugen stammen. Der Anteil an der Stahlproduktion beträgt durchschnittlich bis zu 15 Prozent (massenbilanzieller Ansatz auf Basis der aktuell geplanten Produktionszahlen). Das Bauteil ist ein gutes Beispiel dafür, wie Audi künftig vermehrt Post-Consumer-Sekundärmaterialien in seinen Produkten einsetzen will. Gleichzeitig gibt dieses Verfahren einen Ausblick auf die Circular Economy bei Audi. Auf diese Weise vermindern die vier Ringe auf bestmögliche Weise das Downcycling, also den Qualitätsverlust der Materialien im Wiederverwertungsprozess. Die Vision von Audi: möglichst viele Materialien, zum Beispiel aus Altfahrzeugen, für die Produktion neuer Fahrzeuge nutzen. Hohe Materialgüten möglichst lange zu erhalten, ist wesentlicher Anspruch der Strategie von Audi. Zusätzlich stellt Audi konkrete CO2-Anforderungen an die identifizierten Hotspot-Materialien und -Bauteile seiner Lieferanten. Die CO2-Emissionen in der Lieferkette zu senken, wird damit zu einem zentralen Ziel von künftigen Audi Fahrzeugprojekten. So haben sich beispielsweise für die Fahrzeugprojekte der neuen PPE die Lieferanten der Batteriezelle zum Einsatz von Grünstrom bei der Herstellung verpflichtet. Außerdem setzen die Lieferanten bei ausgewählten Aluminiumbauteilen, zum Beispiel im Bereich der Karosserie, CO2-reduziertes Aluminium ein. Integration der Produktionsschritte Die Q6 e-tron Baureihe ist die erste vollelektrische Volumenbaureihe, die Audi im Stammwerk Ingolstadt produziert. Dabei setzt das Unternehmen gemäß der Produktionsstrategie 360factory im Karosseriebau und in der Montage auf eine Integration der einzelnen Produktionsschritte in bestehende Strukturen und Abläufe. 500 neue Kolleg_innen wurden in der Ingolstädter Fertigung eingestellt.
Circular Economy: Materialien ohne Qualitätsverlust im Kreislauf halten
Kreislaufwirtschaft oder Circular Economy ist eine Alternative zur linearen Wirtschaft, die überwiegend auf leicht zugängliche Primärrohstoffe sowie günstige Energie setzt. Sehr vereinfacht ausgedrückt unterscheiden sich beide Konzepte in ihrem Umgang mit Ressourcen. In einer linearen Verarbeitung werden Rohstoffe einmalig verarbeitet und nach der Nutzung entsorgt. Die Kreislaufwirtschaft setzt darauf, diese Rohstoffe mehrfach wieder in Originalqualität aufzubereiten und sie immer wieder neu in der Herstellung von Waren und Gütern zu verwenden – ohne Qualitätsverluste. Wichtige Schritte dieses Ansatzes sind beispielsweise die Wartung, Reparatur, Aufbereitung (sogenanntes Refurbishment) und letztendlich Recycling dieser Bauteile oder bestimmter Komponenten. Dahinter steckt die Idee, dass der Gebrauch von Teilen jeder Art vor allem dann nachhaltig sein kann, wenn die Teile möglichst lange im Einsatz sind – und für den Einsatzzweck gebraucht werden, für den sie hergestellt wurden, ohne sogenanntes Downcycling. Durch die Wiederverwendung wertvoller Ressourcen kann zum Beispiel die Abhängigkeit von kritischen Primärrohstoffen reduziert werden. Auch der CO2-Fußabdruck kann geringer werden – nämlich dann, wenn das Aufbereiten der bereits gebrauchten Rohstoffe weniger Emissionen verursacht als die Herstellung neuen Primärmaterials. Der verantwortungsvolle Umgang mit Rohstoffen ist darum für Audi zentraler Aspekt einer zukunftsorientierten Automobilproduktion. Ziel ist es, Fahrzeuge ressourcenschonender sowie recyclinggerechter zu entwickeln und zu produzieren, diese möglichst lange in Betrieb zu halten und am Ende des Produktlebens bestmöglich zu verwerten. Nach der Nutzungsphase der Fahrzeuge sollen Materialien in die Wertschöpfungskette zurückgeführt und so nach und nach Kreisläufe von wichtigen Ressourcen geschlossen werden.
Das Vorhaben ist Teil der Circular-Economy-Strategie von Audi. Audi hat sich das Ziel gesetzt, vermehrt Sekundärmaterialien insbesondere aus Post-Consumer-Quellen einzusetzen, um Ressourcen, Energie und damit auch CO2 einzusparen – genau dort, wo es technisch machbar, ökologisch sinnvoll und ökonomisch vertretbar ist. 1In der Audi Lieferkette konnten im Jahr 2021 mehr als 480.000 Tonnen CO₂-Äquivalente (CO2e) eingespart werden. CO₂-Äquivalente sind eine Maßeinheit zur Vereinheitlichung der Klimawirkung von verschiedenen Treibhausgasen. Hierbei werden die Treibhausgasemissionen in CO₂-Äquivalente umgerechnet und zusammengefasst. Die o. g. Einsparung in der Audi Lieferkette im Jahr 2021 ergibt sich unter anderem aus dem Einsatz von Grünstrom bei der Herstellung von HV-Batteriezellen sowie dem Schließen des Materialkreislaufs für Aluminium und der damit verbundenen Wiederverwendung dieses Materials. Ohne diese Maßnahmen hätte es die Einsparung in der Audi Lieferkette im Jahr 2021 nicht gegeben.
Entlang der CSR-Strategie hat sich Audi auf drei Themenfelder fokussiert: erstens „Elektromobilität & Digitalisierung“, zweitens „Circular Economy & Resources“ und drittens „Grüne Energie & Infrastruktur“. Diese Bereiche wurden gezielt ausgewählt, da Audi dort seine Technologien, Erfahrungen, seine Infrastruktur und sein Know-how einsetzen kann, um gesellschaftlichen Fortschritt mitzugestalten. Gleichzeitig kann das Unternehmen von den Partnerinnen und Partnern bei den Projekten lernen und somit eine positive Rückkopplung in der Geschäftstätigkeit generieren. Das Ziel ist es, langfristige Partnerschaften und Netzwerke zu bilden. Es geht Audi darum, auf einem breiten Fundament Wissen zu generieren und Menschen zu befähigen – über die eigenen Unternehmensgrenzen hinaus. Das „Global Impact“-Engagement von Audi hat also besonders die Förderung von Social-Start-ups und Wissenschaftskooperationen im Fokus. Dazu zählen etwa Studierendenprojekte, öffentliche Förderprojekte, Abschlussarbeiten, das Audi Doktorandenprogramm, gesellschaftliche Sponsorings, Social Entrepreneurship, Bildungsprogramme und Mitgliedschaften in Nachhaltigkeitsinitiativen. Auch einen regionalen Schwerpunkt setzt Audi hier: den Globalen Süden. Mit Blick auf seine internationalen Lieferketten will Audi durch gesellschaftliches Engagement seine Verantwortung wahrnehmen. Bereits seit 2003 unterstützt Audi gemeinsam mit dem Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft Stiftungsprofessuren für fünf beziehungsweise sechs Jahre mit dem Ziel einer anschließenden Verstetigung. Derzeit existieren zwei Stiftungsprofessuren an der Universität der Bundeswehr München im Bereich Beschaffung sowie an der TH Ingolstadt zum Thema KI-Methoden in der Produktion. Darüber hinaus arbeitet Audi mit zahlreichen nationalen und internationalen Hochschulen zusammen, um den Fortschritt in Forschung und Lehre mitzugestalten.
Die unterschiedlichen Projekte und Ansätze sind Teil der Audi Kreislaufwirtschaftsstrategie und liefern wertvolle Erkenntnisse zur Umsetzung einer Circular Economy in der Praxis. „Über diesen Ansatz lassen sich auch menschenrechtliche und umweltbezogene Risiken minimieren“, betont Patnaik. „Ist der Rohstoff einmal abgebaut und verarbeitet, so entfallen die damit verbundenen Risiken bei der Wiederverwendung der Wertstoffe.“ Doch Rezyklat ist nicht gleich Rezyklat. Deshalb unterscheidet Audi zwischen Post-Industrial-Rezyklaten und Post-Consumer-Rezyklaten. Dabei handelt es sich um Materialien, die zum Beispiel aus Altfahrzeugen gewonnen werden können und bereits einen Produktzyklus lang von Kundinnen und Kunden genutzt wurden. Das Potenzial ist riesig. Denn nach einem Fahrzeugleben muss noch lange nicht Schluss sein. Das klare Ziel für Audi: vermehrt Rezyklate insbesondere aus Post-Consumer-Quellen einsetzen, um Ressourcen, Energie und damit auch CO2 einzusparen. So werden beispielsweise seit September 2023 Windschutzscheiben mit Rezyklatanteil für die Produktion des Audi Q4 e-tron in der Serie verwendet und in der Audi Q6 e-tron Baureihe kommen für die Herstellung eines Karosserieaußenhautbauteils teilweise Stahlschrotte zum Einsatz, die unter anderem aus Post-Consumer-Quellen stammen, welche teilweise aus Altfahrzeugen gewonnen werden.
Einheit 2023 2022 2021 Energie¹² Verringerung des Energieverbrauchs als direkte Folge von Initiativen zur Energieeinsparung und Energieeffizienz MWh 81.858 – – davon Strom MWh 34.046 – – davon Wärme MWh 13.287 – – davon Erdgas MWh 34.248 – – davon Erdöl MWh 277 – – Einheit 2023 2022 2021 CO₂-Äquivalente (CO₂e)¹³ in Tonnen¹² Senkung der Treibhausgasemissionen, die direkte Folge von Initiativen zur Emissionssenkung sind t CO₂e 10.981 – – davon Strom t CO₂e 4.119 – – davon Wärme t CO₂e 1.315 – – davon Erdgas t CO₂e 5.547 – – davon Erdöl t CO₂e 74 – – Phase 5: Dekarbonisierung im End-of-Life: Circular Economy und Second Life Die AUDI AG optimiert auch die letzte Phase im Lebenszyklus eines Fahrzeugs, indem sie nach der Nutzungsphase der Fahrzeuge Materialien in die Wertschöpfungskette zurückführt. So sollen nach und nach Kreisläufe von wichtigen Ressourcen geschlossen werden. Bei Elektroautos ist in puncto Recycling ein Bauteil von besonderer Bedeutung: die Lithium-Ionen-Batterie. Hochvoltbatterien können auch nach jahrelangem Einsatz auf der Straße weiter sinnvoll genutzt werden. Audi verfolgt dahingehend in Kooperation mit dem Volkswagen Konzern drei Ansätze: erstens das Remanufacturing, bei dem Hochvoltbatterien weiterhin in E-Fahrzeugen eingesetzt werden. Zweitens sogenannte Second-Life-Konzepte, bei denen die Akkus noch jahrelang in einem „zweiten Leben“ außerhalb eines E-Fahrzeugs – zum Beispiel in den Schnellladesäulen eines Audi charging hubs – genutzt werden. Und drittens effizientes Recycling.
Das ist eine große Herausforderung, bietet uns aber die Chance, das Altfahrzeug als hochwertige Materialressource zu etablieren“, sagt Philipp Renner, der sich innerhalb der Technischen Entwicklung mit Circular-Economy-Themen beschäftigt. Die im Projekt gewonnenen Erkenntnisse wurden ge- meinsam mit der Technischen Entwicklung und weiteren Fachbereichen zum Beispiel in einen Leitfaden für Kunst- stoffbauteile überführt und sollen so das recyclinggerechte Entwickeln von Bauteilen optimieren. Der Fokus des Projekts MaterialLoop liegt dabei auf den vier Materialgruppen Aluminium, Stahl, Kunststoff und Glas. Neues Leben für recycelten Stahl in der Audi A4-Produktion. Audi konnte zudem bereits wertvolle Erkenntnisse in der Praxis anwenden: Erste Materialien führten die Projekt- beteiligten bereits in die automobile Produktion zurück. So ließ sich ein Großteil des im Projekt recycelten Stahls nutzen lassen. Audi hat daraus ca. 15.000 Türinnenteile für den Audi A4 im Presswerk Ingolstadt hergestellt. Untersuchungen im Rahmen des Projekts zeigen, dass der Anteil des aus Altfahrzeugen recycelten Stahls im Coil künftig sogar noch weiter erhöht werden könnte. für die Produktion neuer Modelle nutzen. In einem ersten Versuch wurden sechs Stahlcoils mit einem Material- Loop-Sekundäranteil von etwa 12 Prozent hergestellt, die den hohen Audi Qualitätsanforderungen entsprechen und sich deshalb auch für anspruchsvollste Strukturteile Aus Fahrzeugen am Ende des Lebenszyklus … … werden wertvolle Sekundärmaterialien „Material Loop“ Zusammen mit 15 Partnerunternehmen aus Industrie und Forschung erprobt Audi*, wie aus nicht mehr funktions- tüchtigen Fahrzeugen Materialquellen für die Produktion neuer Fahrzeuge werden können. Design for Recycling ist entscheidend ► Nachhaltigkeit beginnt schon bei der Entwicklung kreislauffähiger Bauteile.
Dort informiert Audi außerdem anhand verschiedener Beispiele, wie sich Materialkreisläufe im Zuge der Circular Economy für den erneuten Einsatz in der Serienproduktion schließen lassen. Darüber hinaus erleben Besucher auf dem Open Space Gelände die Deutschlandpremiere des elektrischen Concept Car Audi activesphere concept – eines viertürigen Crossover-Coupés mit wandlungsfähiger Heckpartie. Podiumsdiskussionen zu Themen wie Nachhaltigkeit, Design, Laden und Aerodynamik sowie Testfahrten mit E-Modellen betonen die IAA-Präsenz von Audi zusätzlich.
Bilder
Videos