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Remanufacturing (Photo: shutterstock)
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Remanufacturing

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Der Kreislauf als Konzept: Remanufacturing, das Aufarbeiten gebrauchter Ersatzteile, ist in der Automobilindustrie schon lange etabliert, bekommt aber im Zuge der Klimadebatte eine neue Dringlichkeit. Im Fokus steht die Frage: Wie lassen sich auch im Fahrzeugbau Energie und Ressourcen einsparen?

Rund 37 Kilogramm CO2-Äquivalent spart das Aufarbeiten eines Motors gegenüber der Neuherstellung ein. Allein bei einem Starter sind es neun, bei einem Turbolader 23 Kilogramm. Das hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung errechnet. Das Remanufacturing, also das Aufarbeiten von gebrauchten Ersatzteilen, ist in der Automobilindustrie ein lange bekanntes Verfahren. Im Zuge der Klimadebatte bekommt es jedoch eine neue Aktualität. Denn im Vergleich zur Herstellung von Neuteilen verbraucht das Remanufacturing im Durchschnitt fast 90 Prozent weniger Material, reduziert den CO2-Ausstoß um über 70 Prozent und benötigt weniger als die Hälfte der Energie. Weltweit werden so jährlich Millionen Tonnen CO2 und wertvolle Ressourcen eingespart.

Volle Qualität zum halben Preis

Prof. Dr.-Ing. Rolf Steinhilper ist überzeugt: Remanufacturing ist unverzichtbar (Foto: privat)
Prof. Dr.-Ing. Rolf Steinhilper ist überzeugt: Remanufacturing ist unverzichtbar (Foto: privat)

„Remanufacturing ist unverzichtbar – für die Umwelt. Und für die Automobilindustrie und ihre Kunden“, sagt Prof. Dr.-Ing. Rolf Steinhilper. Er setzt sich seit Jahrzehnten für Remanufacturing ein und gilt spätestens seit der Veröffentlichung seines Standardwerks „Remanufacturing: The Ultimate Form of Recycling“ im Jahr 1998 als „Remanufacturing-Guru“. „Auf den Straßen fahren zahlreiche ältere Fahrzeugmodelle, die regelmäßig Ersatzteile benötigen“, erklärt er. „Die Hersteller und ihre Zulieferer produzieren diese Teile aber längst nicht mehr. Für Ersatzteilbedarfe der früheren Modellgenerationen müssten also Sonderserien aufgelegt werden, die den Betrieb aufhalten und hohe Kosten verursachen würden. Da ist Remanufacturing – ich nenne es auch gern Refabrikation – die Rettung.“

Außerdem koste zum Beispiel ein aufgearbeiteter Motor etwa die Hälfte eines neuen – bei gleicher oder meist sogar höherer Qualität, denn häufig werden bekannte Produktschwachstellen beim Aufarbeiten eliminiert. Kurz: Für den Kunden ist Remanufacturing die volle Qualität zum halben Preis, für den Hersteller die ganze Technik bei halbierten Kosten. Und das bei großem Umweltbonus. Der Klimaaspekt treibe die Nachfrage nach Remanufacturing-Produkten im Automotive-Bereich bislang allerdings kaum, glaubt Steinhilper. „Noch entscheiden meist die Kosten.“

Nachhaltigkeit ist alternativlos

Dr.-Ing. Petra Fröhlich fordert ein Umdenken in der Fahrzeugentwicklung (Foto: EDAG)
Dr.-Ing. Petra Fröhlich fordert ein Umdenken in der Fahrzeugentwicklung (Foto: EDAG)

Die Kosten entscheiden vor allem auch dann, wenn Remanufacturing nicht nur in der Reparatur und der Instandhaltung, sondern in der Fahrzeugentwicklung eingesetzt werden soll. „Einer der wichtigsten Aspekte von Remanufacturing ist, dass es ressourcenschonender und nachhaltiger ist. Doch damit es in der Fahrzeugentwicklung in der Breite zum Einsatz kommt, muss es sich auch wirtschaftlich lohnen“, weiß Dr.-Ing. Petra Fröhlich, Projektleiterin im Bereich Innovation des Entwicklungsdienstleisters EDAG. „Doch ich glaube, dass es für Unternehmen bald teurer sein wird, nicht nachhaltig zu sein. Rohstoffe werden knapper und teurer und die Anforderungen von Politik und Kunden an die Nachhaltigkeit von Unternehmen steigen. Es muss also sehr bald ein Umdenken stattfinden“, so Fröhlich.

EDAG hat es sich zur Aufgabe gemacht, gemeinsam mit Partnern Lösungen für komplexe Herausforderungen zu entwickeln. Soeben hat das Engineering-Unternehmen eine wiederverwendbare Fahrzeugplattform vorgestellt. Sie besteht aus kohlestofffaserverstärktem Kunststoff (CFK), der wiederum aus Verbundwerkstoffen recycelt wurde. So können die Komponenten über viele Fahrzeugleben hinweg wiederverwendet werden. Das Ergebnis: Die Fahrzeugplattform ist für eine Million Kilometer (statt der durchschnittlich genutzten 200.000 Kilometer) ausgelegt.

Downcyceln statt schreddern

Dr.-Ing. Stefan Caba hat mit seinem Team eine wiederverwendbare Fahrzeugplattform entwickelt (Foto: EDAG)
Dr.-Ing. Stefan Caba hat mit seinem Team eine wiederverwendbare Fahrzeugplattform entwickelt (Foto: EDAG)

Dr.-Ing. Stefan Caba ist Leiter des EDAG-Kompetenzzentrums Nachhaltige Fahrzeugentwicklung und war maßgeblich an der Entwicklung der Fahrzeugplattform beteiligt. Die Idee, wiederverwendbare Strukturen aus recyceltem Material zu produzieren, gab es schon länger. „Wir haben uns gefragt, was man mit Verbundwerkstoffen wie Kohlestofffaser und Glasfaser nach dem Einsatz machen sollte. Wir wollten das Material nicht mehr nur schreddern, sondern downcyceln und wiederverwenden.“

Die so hergestellte Plattform ist so ausgerichtet, dass man sie einfach wieder aus dem Fahrzeug herausnehmen kann. Verbindungsstücke können herausgelöst, Design- und Verschleißteile ausgetauscht und die Fahrzeuge schnell wieder auf die Straße gebracht werden. Das eigne sich zum Beispiel hervorragend für Carsharing-Anbieter, deren Fahrzeuge tendenziell auf deutlich mehr Fahrkilometer als private kommen.

Elektrifizierung und Remanufacturing

Remanufacturing ist eine wachsende Branche. Das hat auch der Remanufacturing Day der Automechanika Frankfurt Digital Plus 2021  gezeigt, den die Messe gemeinsam mit dem Verband APRA veranstaltete.

Und auch die Automobilhersteller ziehen mit. Soeben hat BMW ein Fahrzeug vorgestellt, das komplett aus wiederverwerteten Materialien besteht. In Zukunft will der Autobauer bis zu 50 Prozent seines Volumens aus nachhaltigen Werkstoffen herstellen. Bislang sind es 30 Prozent.

Gleichzeitig sind Automobilhersteller und Zulieferer auf der Suche nach neuen Biowerkstoffen und nachhaltigen Werkstoffkombinationen, um die CO2-Bilanz ihrer Fahrzeuge noch weiter zu verbessern. Volkswagen und die Technische Universität Braunschweig arbeiten beispielsweise an einer Methode, mit der Fahrzeugteile bereits in der Konzeptphase auf ihre Umweltverträglichkeit hin bewertet werden. Und wie die gesamte Branche ist auch das Remanufacturing in den kommenden Jahren mit der Elektrifizierung der Fahrzeuge konfrontiert. Diese birgt große Chancen, aber auch erhebliche Herausforderungen für die Industrie – und die Branche wird sich einmal mehr wandeln müssen.

Zitate aus der Branche

Dr. Daniel C. F. Köhler, Chairman APRA Europe

Dr. Daniel C. F. Köhler, Chairman APRA Europe

„Remanufacturing ist oft die einzige Möglichkeit für komplexe, teure Produkte, eine Alternative zu Neuprodukten im Ersatzteilmarkt anbieten zu können. Außerdem liefert es einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz, weil große Mengen Ressourcen eingespart werden. Viele klassische Remanufacturing-Teile stehen heute allerdings vor dem Risiko, dass der Markt wegbricht, da sie inzwischen als Nachbauten produziert werden. Gleichzeitig aber nimmt der Anteil an Elektronik in allen Produkten zu, was Nachbauten wiederum schwierig macht und eine Chance für das Remanufacturing bietet.“

Thomas Meyer, Head of TruckServices Remanufacturing & Resale EMEA; Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge

Thomas Meyer, Head of TruckServices Remanufacturing & Resale EMEA; Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge

„Der Trend hin zu Remanufacturing auf dem Lkw-Markt ist weiterhin stark steigend, vergleichbar mit dem Pkw-Markt. In unserem Remanufacturing-Werk im tschechischen Liberec wurden im vergangenen Jahr insgesamt 130.000 Altprodukte aufgearbeitet. Dies belegt die hohe Nachfrage nach industrieller Aufarbeitung von Altprodukten. Im Jahr 2020 konnten in Liberec nicht nur 1,6 Millionen Kilogramm CO2 eingespart werden, sondern auch 8,3 Millionen Kilowattstunden Energie und gut eine halbe Million Kilogramm an Material.“

Lars Hardt, Werkleiter STP-Parts

Lars Hardt, Werkleiter STP-Parts

„Wir haben eines der größten Sortimente im Bereich der Altteile und sehen die Wiederinstandsetzung von Altteilen als wichtigen Baustein, die Umwelt zu schonen und den Erhalt von bezahlbaren Kfz-Teilen in Erstausrüsterqualität zu gewährleisten. Remanufacturing ist längst auch bei den OEMs angekommen, das heißt, in aktuellen Entwicklungsprojekten wird die Wiederaufbearbeitung bereits berücksichtigt. Die nächste große Entwicklung im Remanufacturing-Bereich ist sicherlich die Elektrifizierung von Fahrzeugen.“

Lorenzo Gaspari, New Business Development Manager CPI

Lorenzo Gaspari, New Business Development Manager CPI

„Remanufacturing hat viele Vorteile, sowohl für unsere Kunden als auch für die Umwelt. Betrachtet man die Technologie im Bereich Automotive, können wir drei Entwicklungen feststellen: Elektrifizierung beim Anstriebsstrang, autonomes Fahren und Connectivity bei Autos. Diese Entwicklungen werden den Bereich Remanufacturing in den nächsten Jahren stark beeinflussen, da die Produkte schon jetzt anders sind, was die Komponenten betrifft, die oft elektronische Bauteile enthalten.“

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  • Automotive