Multifunktionaler Einsatz von Kohlenstofffasern im Fahrzeug

Forscher der Chalmers University in Schweden fanden heraus, dass Kohlenstofffasern unter Umständen multifunktional hergestellt und damit zur Energiespeicherung verwendet werden können. Das Material weist offenbar die dafür notwendigen elektrochemischen Eigenschaften auf und könnte als strukturelle Batterie von Fahrzeugkarosserien dienen.

Bislang werden Kohlenstofffasern überwiegend im Fahrzeug- und Flugzeugbau eingesetzt, um mit dem vergleichsweise leichten Werkstoff eine höhere Energieeffizienz bei der Fahrzeug-Nutzung zu erreichen. Dabei werden Kohlenstofffasern eingesetzt, deren Kristalle groß und stark ausgerichtet sind und somit eine hohe Steifigkeit aufweisen. Das schwedische Forscher-Team fand nun heraus, dass die elektrochemische Eigenschaft des Werkstoffes besonders hoch ist, wenn den Kohlenstofffasern eine Struktur mit kleineren, weniger gleichmäßig angeordneten Kristallen zugrunde liegt. Im Fahrzeugbau ist es offenbar möglich, eine ausreichende Steifigkeit mit einer hohen Energiespeicherkapazität zu vereinen. Derzeit werden überwiegend Verbundstoffe verwendet, die für den Flugzeugbau ausgelegt sind und somit eine entsprechend hohe Steifigkeit aufweisen müssen. Die Anforderungen im Fahrzeugbau sind jedoch geringer. Dadurch können beide Eigenschaften in einem Verbundwerkstoff kombiniert werden und die Karosserie als Energiespeicher eines Elektrofahrzeugs zum Einsatz kommen. Die Forscher erarbeiten bereits gemeinsam mit der Industrie Möglichkeiten zur Umsetzung.