Neue Aluminiumplattform des Polestar 5

Mit Alu zum klimaneutralen Auto

15. März 2022, 14:53 Uhr | Irina Hübner
Die maßgeschneiderte, geklebte Aluminiumplattform des Polestar 5.
© Polestar

Der Polestar 5 wird über eine maßgeschneiderte Plattform aus Aluminium verfügen, wie der E-Autohersteller kürzlich bekannt gab. Die Elektronik automotive sprach mit Steve Swift, Head of Vehicle Engineering Polestar UK R&D, über die Vorteile und Herausforderungen der neuen Aluminium-Plattform.

Elektronik automotive: Aluminium ist zwar deutlich leichter, die Produktion von Aluminium im Vergleich zu Stahl aber sehr energieaufwendig. Außerdem weist sie hohe CO2-Emissionen auf. Diese Nachteile müssen erst einmal wieder »eingefahren« werden, damit sich das geringere Gewicht des Fahrzeugs in einer echten CO2-Reduktion widerspiegelt. Für Polestar dürfte dieser Aspekt besonders wichtig sein, da Sie sich Nachhaltigkeit auf die Fahnen geschrieben haben. Wie berechnen Sie die CO2-Bilanz einer Aluminiumkarosserie? Hat Aluminium noch weitere Vorteile, außer das geringere Gewicht? Wie hoch schätzen Sie die CO2-Einsparungen, die mit Aluminium möglich sind?  

Steve Swift: Wir haben noch keine Details über die Plattform oder den Polestar 5 verraten, da er sich noch in der Entwicklung befindet.  Aber wie beim Polestar 2 und allen folgenden Modellen wird Polestar die CO2-Einsparungen und -Emissionen in Lebenszyklusanalysen berechnen und ausweisen. Wir sind bestrebt, die CO2-Emissionen mit jedem Modell zu senken und streben für 2030 ein klimaneutrales Auto, unser Polestar-0-Projekt, an. Das norwegische Unternehmen Hydro, das Aluminium herstellt und sich auf erneuerbare Energien spezialisiert hat, ist vor kurzem als Partner in diese Mission eingestiegen und beabsichtigt, mit den Polestar-Experten im Bereich des kohlenstofffreien Aluminiums zusammenzuarbeiten.

Elektronik automotive: Eine Verbesserungsmöglichkeit besteht darin, recyceltes Aluminium zu nutzen. Inwieweit setzt Polestar auf recyceltes Aluminium? Welche Möglichkeiten gibt es darüber hinaus, die CO2-Bilanz von Aluminium zu verbessern? Bei Polestar 1 besteht die Karosserie aus CFK, warum kommt jetzt der Umstieg?

Steve Swift: In das kürzlich vorgestellte Konzeptfahrzeug Polestar O₂ haben wir eine neue Methode zur Kontrolle des Recyclinganteils und zur Verbesserung der Kreislauffähigkeit von Metallkomponenten integriert. Im gesamten Chassis werden verschiedene Aluminiumsorten verwendet, um ein aufregendes Fahrerlebnis zu ermöglichen. Diese verschiedenen Aluminium-Qualitäten sind gekennzeichnet, so dass sie effektiver recycelt werden können und ihre Eigenschaften erhalten bleiben. Hochwertiges Aluminium bleibt hochwertig, während andere Sorten ihre unterschiedlichen Eigenschaften beibehalten, was zu einer höheren Materialeffizienz und einem geringeren Bedarf an neuem Aluminium führt.

Elektronik automotive: Um wieviel leichter ist der Polestar 5 verglichen mit aktuellen Fahrzeugen? Um wieviel Prozent lässt sich die Reichweite durch die Gewichtsersparnis erhöhen?

Steve Swift: Wir haben – wie schon erwähnt – solche Details zum Polestar 5 noch nicht verraten, doch wir streben mit dem Polestar 5 eine Reichweite von über 600 km (WLTP) an. In Bezug auf Masse/Gewicht war es unser Ziel, allgemeine Benchmarks für eine Klasse unterhalb des aktuellen Segments zu verwenden. Wir haben aber nicht nur auf die Masse geachtet, sondern auch auf Steifigkeit und Sicherheit. Wir gehen davon aus, dass wir den Polestar 5 im Jahr 2024 vorstellen werden, aber als Teil unserer Reise in Richtung einer nachhaltigeren Mobilität und unseres Ziels, die Transparenz zu erhöhen, haben wir die Dokumentationsreihe ‚Precept: From Concept to Car‘ entwickelt. Darin zeigen wir, wie wir den Precept in ein Serienfahrzeug verwandeln. Diese Dokumentationsreihe wird in den Jahren bis zur Markteinführung fortgesetzt.

Elektronik automotive: Beim Polestar 5 handelt es sich um einen viersitzigen Sportwagen. Ist das Konzept auch auf andere Fahrzeugtypen übertragbar, beispielsweise auf Familienautos oder SUVs? Was gäbe es dabei zu beachten?

Steve Swift: Der Precept war als Viersitzer konzipiert. Beim Polestar 5 ist dies nicht final bestätigt. Es ist die erste eigene Plattform von Polestar, aber die Grundlagen der Technologie lassen sich bei Bedarf für künftige Modelle modifizieren und anpassen, da sie gerade diese Flexibilität bietet. So nutzt beispielsweise das neue Konzeptfahrzeug Polestar O₂ die neue, maßgeschneiderte Plattform aus geklebtem Aluminium.

Elektronik automotive: Wird das bis 2030 anvisierte komplett klimaneutrale Auto ebenfalls auf einer Aluminiumplattform beruhen?

Steve Swift: Beim Polestar-0-Projekt handelt es sich genau darum, um ein Projekt. Das heißt wir sind noch sehr weit weg davon, ein Fahrzeug zu konstruieren. Wir befinden uns noch in der Forschungsphase des Projekts. Wie bereits erwähnt wollen wir mit dem norwegischen Aluminium- und erneuerbare Energieunternehmen Hydro im Bereich kohlenstofffreies Aluminium zusammenarbeiten.

Elektronik automotive: Das Besondere am Polestar 5 wird sein, dass sowohl die Karosserie als auch die Plattform in einem Herstellungsprozess gefertigt werden. Bringt diese Herangehensweise neue Herausforderungen mit sich?

Steve Swift: Einer der Hauptvorteile dieser Technologie ist die Möglichkeit, sehr schnell vom Konzept zu repräsentativen Prototypkomponenten für die Produktion zu gelangen. Die für diese frühen Prototypen erforderlichen Werkzeuge sind außerdem billiger (und schneller) als ähnliche Werkzeuge für eine herkömmliche Stahlplattform. Bei einer neuen Plattform wie dem Polestar 5 ermöglicht uns dies, frühe Prototypen zu bauen und mit physischen Tests viel früher zu beginnen, als das sonst möglich wäre. So bleibt mehr Zeit für die Optimierung und den Abgleich der Leistung mit unseren virtuellen Modellen, während wir gleichzeitig die Zeit bis zur Produktion verkürzen.

Historisch gesehen hat diese Technologie ihre Wurzeln in Fahrzeugen, bei denen die Investitionen in gepresste oder strukturelle Platten begrenzt waren. Beim Polestar 5 haben wir keine solche Beschränkung zugelassen. Viele der Oberflächen- oder Außenverkleidungen spielen eine wesentliche Rolle für die strukturelle Leistung des Polestar 5: In diesem Sinne haben wir ‚Chassis‘ und die ‚Karosserie‘ gemeinsam entworfen, und viele der Außen- und Innenverkleidungen sind als integraler Bestandteil der Gesamtstruktur verklebt. Außerdem haben wir eine Vielzahl von Aluminiumsorten und Fertigungsmethoden verwendet, von denen einige geistiges Eigentum darstellen, das wir verständlicherweise sehr gerne schützen möchten. Die Sicherheit stand bei der Entwicklung der Plattform immer ganz oben auf der Liste.

 

Der Interviewpartner

Steve Swift, Polestar.
Steve Swift, Polestar.
© Polestar

Steve Swift
Ist Head of Vehicle Engineering Polestar UK R&D. Er verbrachte seine ersten Jahre als Ingenieur für Lastkraftwagen, bevor er 1988 zu Lotus Engineering wechselte. Dort begann er als Ingenieur für Fahrzeugdynamik, bevor er zum Leiter der Fahrzeugtechnik aufstieg. Im Laufe von 18 Jahren war er für eine Vielzahl von technischen Projekten und die eigenen Fahrzeuge von Lotus verantwortlich. Bevor er zu Polestar kam, war Swift Engineering Director bei Multimatic, wo er sich auf Fahrzeugdynamik und Fahrwerktechnik spezialisierte und später das Team aufbaute, das das 2018 eingeführte Londoner Hybrid-Taxi entwickelte und auslieferte. Im Jahr 2019 unterstützte Steve Swift den Aufbau des britischen Forschungs- und Entwicklungsteams von Polestar und wurde mit der Aufgabe der Umwandlung des Polestar Precept in den Polestar 5 als Serienfahrzeugt betraut. Der Polestar 5 soll 2024 vorgestellt werden.


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