Produkt

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Mobilität weiter denken


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Unsere unternehmerische Verantwortung wird vor allem in unseren Fahrzeugen sichtbar. Heute und in absehbarer Zukunft ist das Auto weltweit eines der zentralen Verkehrsmittel für individuelle Mobilität. Diese Situation birgt Chancen, aber auch Herausforderungen und Zielkonflikte, die Audi im Sinne seiner Stakeholder lösen möchte. 

Verantwortung als Antrieb

Entsprechend unserem Markenanspruch „Vorsprung durch Technik” arbeiten wir an der Mobilität der Zukunft. Wir möchten Effizienz und Leistung sowie Vernetzung und Individualität miteinander in Einklang bringen. Unsere Produkte sollen Kunden begeistern, die Umwelt schonen und ein hohes Maß an Sicherheit bieten. Unsere Vision ist es, CO2‑neutrale Mobilität zu ermöglichen.

 

Unsere Produkt- und Effizienzziele haben wir im ersten CR‑Report 2012 bereits veröffentlicht und im aktuellen Bericht noch einmal konkretisiert: Zum einen erfüllen wir die hohen gesetzlichen Anforderungen an den durchschnittlichen Verbrauch der Audi Neufahrzeugflotte. Zum anderen bieten wir unseren Kunden ein vielfältiges Angebot an Fahrzeugen, die höchste Produktqualität mit niedrigen Verbrauchs- und Emissionswerten vereinen. Das jeweils effizienteste Modell einer Baureihe versehen wir dabei mit dem Attribut „ultra”.

 

Eine Aufgabe, die Audi schon seit vielen Jahrzehnten begleitet, ist die Auflösung des Interessenkonflikts zwischen erhöhten Komfort- und Sicherheitsanforderungen einerseits und der Gewichtsreduzierung unserer Fahrzeuge für einen geringeren Kraftstoffverbrauch andererseits. Um das Fahrzeuggewicht neuer Modelle über das gesamte Produktportfolio hinweg weiter zu reduzieren, setzen wir auf einen intelligenten Multimaterial-Mix und integrieren unsere Funktionen und Systeme in neuartige Fahrzeugarchitekturen.

CO2-Vorgaben erfüllen

Die EU hat ehrgeizige Ziele zur CO2‑Regulierung gesetzt. Die Senkung des durchschnittlichen Verbrauchs der Neufahrzeugflotte bis zum Jahr 2020 wird Audi durch drei wesentliche Maßnahmen erreichen:

 

  • Die Optimierung der Verbrennungsmotoren kann etwa 50 Prozent der angestrebten CO2‑Reduktion erreichen. Audi möchte die Wirkungsgrade der Motoren weiter steigern, die Technologien zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs ausbauen und die Antriebe durch das Rightsizing von Motoren noch effizienter machen.

 

  • Weitere 30 Prozent sparen die alternativen Antriebskonzepte ein – beispielsweise Hybrid-, Plug‑in‑Hybrid‑ und gasbetriebene Fahrzeuge.

 

  • Einsparungen am Gesamtfahrzeuggewicht können die verbleibenden 20 Prozent zur Zielerfüllung beitragen – zum Beispiel durch den Audi Leichtbau mit einem intelligenten Multimaterial‑Mix. 

 

Einfluss der Effizienzmaßnahmen
auf die CO2-Reduktion
0
0
0
Optimierung der
Verbrennungsmotoren
Alternative
Antriebskonzepte
Gewichtseinsparung
am Gesamtfahrzeug

Ganzheitliche Bilanzierung

Audi will mehr, als nur die Emissionen eines Fahrzeugs senken. Deshalb betrachten wir den ganzen Lebenszyklus unserer Produkte von der Herstellung über die Nutzung bis zum Recycling der Bauteile. Unser Konzernziel ist dabei, die Umweltauswirkungen eines jeden Modells im Vergleich zu seinem Vorgänger zu verringern.

Im Rahmen unserer Produktpolitik legen wir großen Wert darauf, unsere Fahrzeuge möglichst umweltverträglich zu gestalten. Wir betrachten negative Auswirkungen unserer Produkte auf Mensch und Umwelt und sind bestrebt, diese zu minimieren. Ein wesentliches Instrument hierfür ist die durch den TÜV NORD geprüfte Umweltbilanzierung nach ISO 14044, mit der wir die Umweltauswirkung eines Fahrzeugmodells analysieren. Bei Markteinführung stehen die Umweltbilanzen, auch Life Cycle Assessments (LCA) genannt, Händlern und Kunden zur Verfügung.

 

Lebenszyklus-Betrachtung eines Fahrzeugs in der Umweltbilanz

Audi steckt die Grenzen der Umweltbilanzen sehr weit. Betrachtet werden Emissionen, die bei der Gewinnung der Rohstoffe, der Herstellung der Bauteile und der Produktion eines Autos anfallen. Entscheidungen, die in der Entwicklungsphase eines Fahrzeugs getroffen werden, beeinflussen dessen Emissionen während der Nutzungsphase, für die Audi 200.000 Kilometer Laufleistung annimmt. Dabei bezieht das Unternehmen nicht nur die Emissionen des Fahrzeugs selbst ein, sondern auch jene, die bei der Herstellung der verwendeten Kraftstoffe entstehen. Außerdem wird am Ende eines Fahrzeuglebens Energie aufgewendet, um Bauteile zu recyceln. 

Die wichtigsten Hebel

Da 80 Prozent der Gesamtemissionen eines konventionellen Fahrzeugs in der Nutzungsphase entstehen, arbeiten wir bei Audi mit Nachdruck daran, alle Antriebe effizienter zu machen. Das erreichen wir durch „Rightsizing” von TDI‑ und TFSI‑Motoren und den Modularen Effizienzbaukasten. Zugleich statten wir unsere Modelle mit alternativen Antriebsformen aus und leisten einen Beitrag zur Entwicklung alternativer Kraftstoffe, die ohne Biomasse auskommen.

Gegensätze vereinbaren

Dass sich in der Automobilindustrie mehr Leistung und weniger Umweltbelastung durchaus vereinbaren lassen, beweist die Umweltbilanz des Audi TT Coupé 2.0 TFSI quattro S tronic (Modelljahr 2015). Im Vergleich zum Vorgänger bringt das neue Modell mit 169 kW neun Prozent mehr Leistung und spart zugleich über den gesamten Lebenszyklus hinweg rund 5,5 Tonnen Treibhausgase; das entspricht einer Reduktion von elf Prozent. Diese positive Umweltbilanz verdankt das Audi TT Coupé unter anderem auch der Leichtbautechnologie.

 

Zwar liegt der Schwerpunkt der Umweltbilanz in der Bewertung von emittierten Treibhausgasen. Audi betrachtet jedoch auch andere Auswirkungen auf die Umwelt – beispielsweise die Überdüngung von Gewässern und Böden, die Bildung von Sommersmog, die Versauerung des Ökosystems sowie den Abbau der Ozonschicht. Folgende Wirkungskategorien hat Audi definiert, hier aufgezeigt am Beispiel des neuen Audi TT:

 

Negative Auswirkungen auf die Umwelt (Wirkungskategorien):

 

  • Treibhauspotenzial: -11 %

  • Eutrophierungspotenzial: -9 %

  • Ozonabbaupotenzial: +19 %

  • Sommersmogbildungspotenzial: -5 %

  • Versauerungspotenzial: -11 %

 

Lediglich das Ozonabbaupotenzial ist beim neuen Audi TT im Vergleich zum Vorgängermodell gestiegen. Absolut gesehen bewegt sich der Wert im Bereich der Hunderttausendstel. Eine vergleichbare Menge von Ozon abbauenden Substanzen entsteht bei der Herstellung von 86 PET-Flaschen mit einem Liter Fassungsvermögen.

 

0% der Gesamtemissionen eines konventionellen Fahrzeugs entstehen in der Nutzungsphase.

Wesentliche Themen

 

Wie im Jahr 2012 haben wir auch 2013 und 2014 externe Anspruchsgruppen sowie Unternehmensvertreter gebeten, die Relevanz wichtiger Themen im Bereich der Produktverantwortung zu bewerten. Das Ergebnis: Alle fünf genannten Aspekte werden weiterhin als sehr wichtig eingeschätzt. Die höchste Relevanz zeigen die Themen „Kraftstoffverbrauch und Emissionen”, „Innovation und Effizienzsteigerung” sowie „Fahrzeugsicherheit”.

„Auch unabhängig von staatlichen Vorschriften wird sich die Erwartung möglichst emissionsfreier Autos oder solcher mit geringen Umweltbelastungen verstärken.“

 

Walter Hirche, 2002–2014 Präsident der Deutschen UNESCO-Kommission

 

Effizienz steigern

Um dem Wunsch der Kunden nach leistungsstarken, dynamischen und komfortablen Automobilen gerecht zu werden und gleichzeitig Abgasemissionen zu reduzieren, nutzt Audi in allen Modellen innovative Technologien zur Effizienzsteigerung. Außerdem entwickeln und erproben wir verschiedene Möglichkeiten alternativer Antriebe. Hybrid‑, Plug‑in‑Hybrid‑ und Erdgasfahrzeuge stellen wir in Serie her.

In den letzten Jahren ist es Audi gelungen, die CO2‑Emissionen der Flotte kontinuierlich zu senken. Ende 2014 erreichten 205 Modelle einen CO2‑Ausstoß von maximal 140 Gramm pro Kilometer, davon lagen 94 Modelle unter 120 Gramm pro Kilometer. Spitzenwerte von unter 100 Gramm pro Kilometer erzielten davon 15 Fahrzeugtypen.

 

Audi Modelle mit durchschnittlichen
CO2-Emissionen (Jahresendstand 2014) 1)

bis zu 100 g/km

bis zu 120 g/km

bis zu 140 g/km

2011
5
32
102
2012
6
36
104
2013
11
63
150
2014
15
94
205

1) Alle Angaben basieren auf den Merkmalen des deutschen Marktes.

Intelligentes Baukastenprinzip

Die vielfältigen Technologien zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs fasst Audi im Modularen Effizienzbaukasten zusammen. Dabei verfolgen wir zwei Ansätze: Zum einen optimieren wir die konventionellen Einzelkomponenten unserer Fahrzeuge, wie Motor und Getriebe. Zum anderen verbessern wir die Energieflüsse im Fahrzeug, wie etwa die Nutzung thermischer Verlustenergie beim Thermomanagement, damit Getriebe ihre Betriebstemperatur schneller erreichen. Ein weiteres Beispiel ist die Umwandlung der mechanischen Verlustenergie beim Bremsen durch Rekuperation in elektrische Energie.

 

Wirkungsgrad erhöhen

Audi hat mit TDI‑ und TFSI‑Motoren wichtige Meilensteine für die Steigerung des Wirkungsgrads von Verbrennungsmotoren gesetzt. Mit der Technologie cylinder on demand (COD) gehen wir noch einen Schritt weiter. Die innovative Zylinderabschaltung spart bei moderater Fahrweise bis zu 20 Prozent Kraftstoff. Die Technologie war im Jahr 2014 in 19 Audi Modellen verfügbar. Im Januar 2014 kürte das US-Online-Magazin Digital Trends den V8‑4.0‑TFSI‑Motor zum „Engine of the Year” und verwies unter anderem auf die innovative Zylinderabschaltung.

 

Die Zylinderabschaltung legt in den oberen Gängen bei niedriger bis mittlerer Last und Drehzahl die Hälfte der Zylinder still, bis der Fahrer wieder Gas gibt. In den aktiven Zylindern steigt der Wirkungsgrad, weil sich die Betriebspunkte zu höheren Lasten verlagern: Die Energie des Kraftstoffs wird bestmöglich in Antriebsenergie umgewandelt.

 

cylinder on demand: innovative Zylinderabschaltung

 

Gewicht reduzieren

Ein grundlegendes Element des Modularen Effizienzbaukastens ist der Leichtbau. Nach dem Prinzip „das richtige Material in der richtigen Menge am richtigen Ort für die optimale Funktion” entwickeln unsere Ingenieure die Leichtbautechnologie in Multimaterialbauweise stetig weiter. Beispiele sind unterschiedliche Faserverbundkunststoffe auf Basis von Carbon, Basalt oder Leinen, etwa für Karosseriedachkonstruktionen. Gleichzeitig werden metallische Werkstoff- und Verfahrenstechnologien für Stähle, Aluminium und Magnesium für Karosseriekonzepte optimiert. Bereits seit 1994 setzt Audi den Audi Space Frame (ASF) in seinen Karosserien ein – zunächst rein mit Aluminium als Werkstoff, heute im Multimaterial‑Mix mit verschiedenen Werkstoffen.

 

Audi Space Frame in Multimaterialbauweise

 

Schon beim Audi TT der zweiten Generation (2006) kam eine Audi Space Frame Mischbau-Karosserie aus Aluminium und Stahl zum Einsatz. Diese reduzierte das Leergewicht des Fahrzeugs um 90 Kilogramm. Der neue Audi TT Coupé 2.0 TFSI wiegt als Gesamtfahrzeug noch einmal 50 Kilogramm weniger. Leichtbau und Gewichtsreduktion wirken sich auch positiv auf den Verbrauch in der Herstellung und während der Nutzung aus.

 

Beim neuen Audi Q7 3.0 TDI konnten die Ingenieure das Leergewicht gegenüber dem Vorgängermodell um bis zu 325 Kilogramm auf 1.995 Kilogramm reduzieren. Allein die Karosserie mit Anbauteilen wurde durch die Multimaterialbauweise um 95 Kilogramm leichter. 

Aerodynamik verbessern

Je stromlinienförmiger ein Auto gebaut ist, desto weniger Kraftstoff verbraucht es. Deshalb spielt Aerodynamik bei der Reduzierung von CO2‑Emission eine wichtige Rolle. Audi verfolgt das Ziel, auf diesem Gebiet best in class zu sein und sich mit jedem Nachfolgemodell zu verbessern. Durch die Vernetzung von Aerodynamik, Karosserieentwicklung, Fahrzeugdesign und -konzept ist es möglich, bereits in der Designphase sechs bis sieben Gramm CO2 pro Kilometer einzusparen. Für eine deutliche Verbesserung sorgte das Zusammenspiel all dieser Technologien zum Beispiel beim Audi A8. Hier konnten die CO2‑Emissionen in bestimmten Kundenbetriebspunkten sogar um zwölf Gramm pro Kilometer im Vergleich zum Vorgängermodell gesenkt werden. Das entspricht rund 0,5 Litern auf 100 Kilometer.

LED-Technik ausgezeichnet

Zum ersten Mal hat die EU 2013 die Auszeichnung „Öko-Innovation” an einen Automobilhersteller vergeben und würdigte das emissionsarme Matrix LED‑Fernlicht von Audi. Die effizienten Scheinwerfer reduzieren den Energieverbrauch und sparen mehr als ein Gramm CO2 auf einem Kilometer ein. Ende 2013 kam der neue Audi A8 mit insgesamt 50 einzeln ansteuerbaren LEDs auf den Markt. Sie sind in einer Matrix angeordnet und stellen sich automatisch auf ihre Umgebung ein.

Umweltfaktor Fahrstil

30 Prozent des Kraftstoffverbrauchs bestimmt der Mensch durch sein Fahrverhalten. Audi unterstützt die Fahrer mit Hinweisen zum spritsparenden Fahren in Schaltanzeigen und mit Effizienzprogrammen im Fahrerinformationssystem. Die Navigationssysteme von Audi zeigen besonders ökonomische Routen an. In Zukunft wird Audi ein Assistenzsystem anbieten, das Navigationsdaten mit der Antriebssteuerung und dem Fahrerinformationssystem kombiniert sowie die sogenannte Car‑to‑X‑Kommunikation integriert, also den Datenaustausch zwischen Fahrzeugen untereinander oder zwischen Auto und Verkehrsinfrastruktur.

 

Der „Prädiktive Effizienzassistent” von Audi unterstützt zum Beispiel vorausschauendes Fahren für eine verbrauchsoptimierte Fahrweise. In Kombination mit der adaptive cruise control passt der Assistent die Geschwindigkeit automatisch an, etwa bei Ortseingängen, Tempolimits und Kurven.

Audi ultra Modelle

Das jeweils effizienteste Modell einer Baureihe wird mit dem Begriff Audi ultra gekennzeichnet. Dieser steht für voll alltagstaugliche und zugleich nachhaltige Mobilität. Ende 2014 hat Audi in den Baureihen A1, A3, Q3, A4, A5, A6 und A7 sowie TT insgesamt 36 ultra Modelle angeboten. Davon sind 25 mit TDI‑Motoren ausgestattet.

 

Das Emblem „ultra” kennzeichnet das jeweils effizienteste Modell einer Baureihe.

Die ultra Modelle verbrauchen im genormten Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) kombiniert zwischen 3,2 und 4,9 Liter pro 100 Kilometer und emittieren auf dieser Strecke 85 bis 137 Gramm CO2 – ohne Einschränkung bei Fahrdynamik und Komfort. Die Dieselfahrzeuge treibt ein neuer 2,0‑Liter‑TDI an, die kombinierten CO2‑Emissionen liegen zwischen 104 und 119 Gramm pro Kilometer. Der neue Audi A7 ultra fährt mit einem 3.0 TDI‑Motor mit 160 kW (218 PS) Leistung und einer durchschnittlichen CO2‑Emission von 122 Gramm pro Kilometer.

Alternative Antriebe

Zusätzlich zur Weiterentwicklung konventioneller Antriebe forscht Audi auf dem Weg zur CO2‑neutralen Mobilität an neuen Möglichkeiten für umweltverträgliche Antriebsformen. Im Fokus stehen dabei Strom und Erdgas sowie der Brennstoffzellenbetrieb mit Wasserstoff.

 

Eine Kombination aus Elektro- und Verbrennungsmotor bieten die Hybridmodelle von Audi. Dabei ist der Plug‑in‑Hybridantrieb, dessen Akku auch über die Steckdose geladen werden kann, ein vielversprechender Weg in die Zukunft der Elektromobilität.

 

Mit dem A3 Sportback e‑tron hat Audi im Herbst 2014 einen Plug‑in‑Hybrid der neuesten Generation mit einer Gesamtreichweite von 940 Kilometern auf den Markt gebracht. Ein 1.4 TFSI‑Motor mit 110 kW (150 PS) Leistung und ein 75 kW starker Elektromotor treiben den A3 Sportback e‑tron an. Er emittiert nach der NEFZ‑Norm für Plug‑in‑Hybridfahrzeuge durchschnittlich 35 Gramm CO2 pro Kilometer, was einem Verbrauch von 1,5 Litern auf 100 Kilometer entspricht. Der Elektromotor wird aus Lithium‑Ionen‑Batterien gespeist. Das Laden des Akkus dauert an einer Ladesäule oder Wallbox-Industriesteckdose etwas mehr als zwei Stunden, an einer herkömmlichen Steckdose etwa drei Stunden und 45 Minuten. 

 

Unter Strom: Elektro-Ladesäulen auf den Audi Foren in Ingolstadt und Neckarsulm

Audi baut sein e‑tron Portfolio weiter aus. So hat das Unternehmen Anfang 2015 den Q7 e‑tron in Genf vorgestellt. Mittelfristig sollen weitere e‑tron Modelle folgen, wie der Audi R8 e‑tron, der Q5 e‑tron und der A6 L e‑tron, der in China gemeinsam mit FAW‑Volkswagen gebaut wird. Mit dem R18 e‑tron quattro zeigt Audi, dass Hybridantriebe auch im Motorsport erfolgreich sein können. Der Rennwagen war Sieger der 24‑Stunden‑Rennen von Le Mans 2012 und 2013. 

Mehr als Fortbewegung

Audi betrachtet das Thema Elektromobilität ganzheitlich: von den täglichen Herausforderungen bei der Nutzung strombetriebener Fahrzeuge, wie Akkureichweiten oder Ladeinfrastruktur, bis hin zur Kraftstoffvorkette. Denn für Automobile, die ihre Energie aus dem öffentlichen Stromnetz beziehen, müssen wir in ihrer Umweltbilanz auch berücksichtigen, wie dieser Strom erzeugt wurde. Um den täglichen Umgang mit den Elektromobilen weiter zu verbessern, verfolgen wir verschiedene Lösungsansätze:

 

  • Standardisierung der Ladetechnik in Zusammenarbeit mit anderen Herstellern

  • Entwicklung neuer, komfortabler Ladetechniken

  • Verbesserung der Batterietechnik

  • Sukzessive Umstellung vom 12‑V‑ auf ein 48‑V‑Bordnetz (ab 2015)

Universelles Ladesystem

Eine der zentralen Voraussetzungen für den Erfolg von elektrisch angetriebenen Autos ist der Ausbau einer flächendeckenden Infrastruktur für das Laden der Batterien. Gemeinsam mit mehreren deutschen und amerikanischen Automobilherstellern ist Audi eine Kooperation eingegangen, um ein „Combined Charging System” zu entwickeln und so den Aufwand in der Entwicklung sowie bei der Nutzung von Elektrofahrzeugen zu verringern.

Laden ohne Kabel

Um die Stromversorgung von Elektroautos weiter zu verbessern, arbeitet Audi daran, die Fahrzeuge kontaktlos per Induktion aufladen zu können. Die Energie kommt beim sogenannten Audi wireless charging aus einer Bodenplatte, die in den Asphalt eingebettet und an das Stromnetz angeschlossen ist. Die Platte enthält eine Primärspule und einen Wechselrichter. Im aktivierten Zustand erzeugt die Spule ein Wechselfeld – derzeit mit 3,6 kW Leistung wie an einer 16‑Ampere-Haushaltssteckdose, künftig sind auch höhere Leistungen vorstellbar. Die Sekundärspule im Fahrzeug wandelt die Feldkräfte in Ladestrom um. Der Wirkungsgrad liegt bei etwas über 90 Prozent. Audi geht davon aus, dass die hochkomfortable Ladetechnologie den elektrischen Fahranteil der Plug‑in‑Hybridmodelle deutlich erhöhen wird.

 

Induktives Laden im Showcar Audi TT offroad concept

 

Klimaneutral unterwegs

Ein weiterer Schritt hin zu nachhaltiger Mobilität ist der Antrieb mit Erdgas. Mit dem aus regenerativen Energien hergestellten synthetischen Audi e‑gas fahren Autos sogar nahezu CO2‑neutral. Ende 2013 hat Audi den A3 Sportback g‑tron auf den Markt gebracht, der in der Gasantriebstechnologie Maßstäbe setzt. Die beiden Tanks unter dem Gepäckraumboden speichern je sieben Kilogramm Gas unter maximal 200 Bar Druck. Außerdem hat der A3 Sportback g‑tron einen elektronischen Gasdruckregler, der den hohen Druck verringert, mit dem das Gas aus den Flaschen strömt. Sobald der Druck im Tank unter zehn Bar sinkt, wechselt das Motormanagement selbsttätig in den Benzinbetrieb. 

 

Die Leistungswerte sind im Gas- und Benzinbetrieb identisch. Mit 81 kW (110 PS) Leistung erreicht der A3 Sportback g‑tron 197 Stundenkilometer und verbraucht 3,3 Kilogramm Compressed Natural Gas (CNG) bzw. 5,2 Liter Benzin auf 100 Kilometer. Die CO2‑Emission im Gasbetrieb beträgt 92 Gramm pro Kilometer, im Benzinmodus 120 Gramm pro Kilometer.

 

Ende 2013 hat Audi den A3 Sportback g‑tron mit Erdgasantrieb auf den Markt gebracht.

 

Die Brennstoffzellentechnologie stellt für Audi eine weitere alternative Antriebsquelle dar. Im Oktober 2014 hat das Unternehmen auf der Los Angeles Auto Show den Audi A7 Sportback h‑tron quattro vorgestellt. Der Technikträger fährt mit Wasserstoff, der in einer Brennstoffzelle in Strom für den Elektromotor umgewandelt wird, kombiniert mit einer Hybridbatterie und einem zusätzlichen Elektromotor im Heck. Aus dem Auspuff kommt ausschließlich Wasserdampf. Der 170 kW (231 PS) starke A7 Sportback h‑tron quattro erreicht eine Spitzengeschwindigkeit von 180 Kilometern in der Stunde und verfügt über eine Reichweite von bis zu 500 Kilometern. Die beiden Elektromotoren treiben alle vier Räder an und machen den A7 Sportback h‑tron damit zum quattro.

 

Der Technikträger Audi A7 Sportback h‑tron quattro fährt mit Wasserstoff.

Im Brennstoffzellenbetrieb benötigt das Auto rund ein Kilogramm Wasserstoff auf 100 Kilometer, das entspricht dem Brennwert von 3,7 Litern Benzin. Wird der Wasserstoff mithilfe erneuerbarer Energien gewonnen, fährt das Auto sogar nahezu klimaneutral. Im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) will die Bundesregierung das Wasserstoff-Tankstellennetz in Deutschland weiter ausbauen. Sobald Markt und Infrastruktur es rechtfertigen, kann Audi in den Serienprozess einsteigen. 

Bis zu 0 kg ist der neue Audi Q7 leichter als sein Vorgänger.

Beitrag zur Energiewende

Audi verfolgt das Ziel, CO2‑neutrale Mobilität auch über große Distanzen zu ermöglichen. Da 80 Prozent der Treibhausgasemissionen eines Fahrzeugs in dessen Nutzungsphase entstehen, engagiert sich Audi als erster Automobilhersteller weltweit für die Entwicklung und Produktion synthetischer Kraftstoffe, der sogenannten Audi e‑fuels.

Im Rahmen des Life Cycle Assessment (LCA) betrachtet Audi die Umweltauswirkungen von Mobilität ganzheitlich. Audi entwickelt und produziert Kraftstoffe, die ohne Biomasse auskommen, nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stehen und ein deutlich höheres Mengenpotenzial als konventionelle Biokraftstoffe aufweisen. Tragende Säulen der Strategie sind das Audi e‑gas project sowie die Entwicklung von Audi e‑diesel, e‑benzin und e‑ethanol.

Audi e‑gas 

Im norddeutschen Werlte hat Audi im Juni 2013 eine Power‑to‑Gas‑Anlage eröffnet und damit als erster Automobilhersteller eine Kette nachhaltiger Energieträger aufgebaut. Seit Ende 2014 läuft die Anlage im Regelbetrieb. Die e‑gas Anlage arbeitet in zwei Prozessschritten: Im ersten Schritt nutzt sie regenerativ erzeugten Strom, um mit Elektrolyse Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten. Der Wasserstoff könnte als Treibstoff für künftige Brennstoffzellenfahrzeuge dienen. Derzeit fehlt hier jedoch noch eine flächendeckende Infrastruktur, deshalb folgt der zweite Verfahrensschritt: Durch die Reaktion des Wasserstoffs mit Kohlenstoffdioxid entsteht synthetisches Methan, das Audi e‑gas. Es ist chemisch mit fossilem Erdgas identisch, deshalb kann es in das deutsche Erdgasnetz eingespeist und an CNG‑Tankstellen getankt werden. Das verwendete CO2 entsteht in der benachbarten Abfallbiogasanlage und würde sonst in die Atmosphäre gelangen. Nun wird es zum Grundbaustein für das synthetische erneuerbare Erdgas. Als Nebenprodukte fallen lediglich Sauerstoff und Wasser an. Der Sauerstoff wird an die Umgebung abgegeben, das Wasser im Kreislauf wieder der Elektrolyse zugeführt. 

 

Die Audi e‑gas Anlage in Werlte

 

Die e‑gas Anlage produziert nur dann, wenn sich zu viel Strom aus erneuerbaren Quellen im Netz befindet. Nach aktuellen Schätzungen wird die Anlage etwa die Hälfte des Jahres in Betrieb sein und rund 1.000 Tonnen Audi e‑gas produzieren. Dabei bindet das Gas 2.800 Tonnen CO2 – etwa so viel, wie ein Wald mit 220.000 Buchen jährlich aufnimmt. Mit dem e‑gas aus Werlte können rund 1.500 Audi A3 Sportback g‑tron jedes Jahr jeweils 15.000 Kilometer CO2‑neutral zurücklegen, denn das über den Auspuff abgegebene CO2 wurde zuvor bei der e‑gas Herstellung gebunden.

 

Das Vertriebskonzept von Audi e‑gas sieht nicht nur vor, e‑gas zu produzieren und in das Gasnetz einzuspeisen. Vielmehr kann der Kunde bereits beim Fahrzeugkauf eine Versorgung mit Audi e‑gas mitbestellen. Um es zu tanken, muss der Kunde lediglich seine Audi e‑gas Tankkarte beim Bezahlen vorzeigen, die der zentralen Erfassung der verbrauchten Gasmenge dient. Eben diese Menge wird dann in Werlte als e‑gas wieder eingespeist.

Gute Resonanz – auch bei den Nachbarn

Anerkennung erhält das Audi e-gas project auch aus anderen Ländern. Im Mai 2014 besuchte das niederländische Königspaar das emsländische Werlte und informierte sich über die Power‑to‑Gas‑Technologie. Als traditionelles „Gas‑Land” bietet die e‑gas Technologie für die Niederlande eine attraktive Möglichkeit, die nichtfossile Gasproduktion auszuweiten und die angestrebte Menge an Erdgasautomobilen mit erneuerbarem Gas zu versorgen. Ein Letter of Intent bekräftigte das Vorhaben des Nachbarlandes zur Errichtung einer eigenen Power‑to‑Gas‑Anlage im industriellen Maßstab.

 

Die schwedische Windpower Association hat das Power‑to‑Gas‑Projekt im Oktober 2013 ausgezeichnet und damit gewürdigt, dass es weit über die Automobilindustrie hinaus Wirkung entfalten kann. Es zeigt einen Weg auf, große Mengen grünen Stroms effizient und ortsunabhängig zu speichern. Wenn weitere Marktteilnehmer den Ansatz aufgreifen und die Strom‑Gas‑Kopplung an Bedeutung gewinnt, wäre es beispielsweise nicht nötig, Windenergieanlagen in Lasttälern abzuschalten.

Kraftstoffe von morgen

Gemeinsam mit unseren Partnern arbeiten wir an weiteren erneuerbaren Kraftstoffen. In Kooperation mit dem amerikanischen Unternehmen Joule betreiben wir seit Ende 2012 eine Forschungsanlage in Hobbs, New Mexico. Joule ist darauf spezialisiert, mithilfe von Mikroorganismen flüssige Kraftstoffe herzustellen. Die eingesetzten Cyanobakterien sind kleine Einzeller, die Photosynthese betreiben und zum Leben hauptsächlich CO2, Wasser und Sonnenlicht benötigen. Anstatt durch Photosynthese neue Zellen zu bilden, produzieren diese speziell optimierten Mikroorganismen entweder Kohlenwasserstoffe (Dieselersatz) oder Ethanol (Benzinersatz).

 

Die Kraftstoffe werden von den Organismen in die sie umgebende Flüssigkeit abgegeben und können kontinuierlich vom Wasser abgetrennt und gereinigt werden. Ein Vorteil des Verfahrens ist es, dass weder Biomasse noch landwirtschaftliche Flächen oder Trinkwasser benötigt werden. Für die Bakterien ist Brack- oder Meerwasser ausreichend. Aktuell liegt der Fokus der Forschungsanlage auf Ethanol, in naher Zukunft wird in Hobbs jedoch auch die Dieselproduktion unter realen Bedingungen getestet.

 

Anfang 2014 hat Audi bei der Entwicklung regenerativer Kraftstoffe konsequent den nächsten Schritt getan und ist eine strategische Partnerschaft mit Global Bioenergies eingegangen, um gemeinsam mit dem französischen Biotechnologieunternehmen Audi e‑benzin – unter den bekannt hohen Anforderungen der Audi e-fuels Strategie – zu entwickeln.

Pilotanlage für Audi e‑diesel

Die Herstellung von synthetischem Diesel treibt Audi ebenfalls voran. Im November 2014 hat die Firma sunfire gemeinsam mit Audi in Dresden eine Power-to-Liquid-Anlage eröffnet, die aus Wasser, Kohlendioxid und Ökostrom Dieselkraftstoff produziert. Das Kohlendioxid wird durch Direct-Air-Capturing – eine Technologie des Schweizer Partners Climeworks – aus der Umgebungsluft gewonnen. In einem separaten Prozess spaltet die mit Ökostrom betriebene Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff. Anschließend reagiert der Wasserstoff mit dem Kohlendioxid in zwei chemischen Prozessen bei 220 Grad Celsius und 25 Bar zu dem sogenannten Blue Crude, das aus Kohlenwasserstoffverbindungen besteht.

 

Herstellung von Audi ediesel

Dieser Prozess erreicht einen Wirkungsgrad von bis zu 70 Prozent. Die Pilotanlage kann in der ersten Ausbaustufe rund 160 Liter Blue Crude pro Tag herstellen. Davon lassen sich wiederum bis zu 80 Prozent in synthetischen Diesel umwandeln. Es entsteht Audi e‑diesel, der dank seiner chemischen Beschaffenheit eine Mischung mit fossilem Diesel in jedem Verhältnis ermöglicht. Mit diesem Projekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde und dem eine mehr als zweijährige Forschungs- und Vorbereitungsphase vorausging, verbindet Audi zwei innovative Technologien: zum einen das CO2‑Capturing aus Umgebungsluft und zum anderen das Power‑to‑Liquid‑Verfahren zur Herstellung von synthetischem Kraftstoff. Die Pilotanlage liefert den Beweis dafür, dass die Industrialisierung der Audi e‑fuels möglich ist. Im Automobilbereich ist Audi exklusiver Partner.

Audi e-fuels bestehen den Test

Die Gemischbildung und das Brennverhalten der flüssigen Audi e‑fuels haben wir in unserem Labor in Ingolstadt auf Herz und Nieren geprüft. Dafür haben wir in einer Druckkammer bei bis zu 15 Bar und rund 350 Grad Celsius die Bedingungen in einem Verbrennungsmotor simuliert. Eine Spezialkamera dokumentierte, wie sich die Kraftstoffe während des Einspritzvorgangs verhalten. Die Tests ergaben: Bei der Verbrennung der Audi e‑fuels entstehen weniger Schadstoffe als bei der Verbrennung fossiler Kraftstoffe. Die reinen, synthetischen Kraftstoffe enthalten keine Olefine und Aromaten. Deshalb sorgen sie für eine bessere Gemischbildung, eine sauberere Verbrennung und niedrigere Emissionen. 

≈ 0 Tonnen e-gas produziert Audi pro Jahr.

Sicherheit und Komfort

Sicherheit und Komfort der Automobile sind wesentlicher Bestandteil der Produktpolitik von Audi. Um ein hohes Sicherheitsniveau für Fahrer, Mitfahrer und andere Verkehrsteilnehmer zu erreichen, setzt Audi auf die Erforschung von Unfallursachen, auf aktive und passive Sicherheitssysteme und auf die Weiterentwicklung von Fahrerassistenzsystemen.

Fahrerassistenzsysteme

Zu den Fahrerassistenzsystemen gehören unter anderem Audi pre sense (ein Warnsystem für mehr Sicherheit in akuten Gefahrensituationen), die automatische Abstandshaltung adaptive cruise control mit Stop&Go-Funktion und der Nachtsichtassistent, der bei Dunkelheit Personen und Tiere auf der Straße über eine Ferninfrarot-Kamera erkennt. Die Assistenzsysteme unterstützen und entlasten den Fahrer, er selbst bleibt stets in der Verantwortung.

 

Für mehr Sicherheit in akuten Gefahrensituationen sorgt Audi pre sense. Es steht in fast allen Audi Baureihen in verschiedenen Ausbaustufen zur Verfügung. Erkennt das System durch seine Sensoren Kollisionsrisiken, reagiert es durch optische und akustische Warnsignale an den Fahrer, durch Gurtstraffung oder auch kurze Bremsimpulse bis hin zu einer automatischen Notbremsung.

 

Die automatische Abstandsregelung adaptive cruise control (ACC) mit Stop&Go-Funktion regelt bei vielen Modellen das Tempo und den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug über Radarsensoren in der Front. Das System lässt sich auch mit dem optionalen MMI Navigation plus vernetzen. In diesem Fall kennt es den Verlauf der gewählten Fahrstrecke und verwendet die Informationen, um die Geschwindigkeit entsprechend zu regeln.

 

Eine Kamera mit Ferninfrarot-Technologie ist das zentrale Element des Nachtsichtassistenten und unterstützt den Fahrer, wenn es dunkel ist. Sie reagiert innerhalb von Systemgrenzen bis zu einer Entfernung von 300 Metern auf Wärme. Personen kann sie in einer Distanz bis zu 90 Metern erkennen, größere Wildtiere in bis zu 130 Metern. Sie erscheinen dann mit einer gelben Markierung im Display. Sofern das System eine Gefährdung erkennt, sind Mensch oder Tier rot markiert, zugleich ertönt ein Warnsignal. 

Vernetztes Fahrzeug

Mit Audi connect sind unsere Fahrzeuge schon heute ein mobile device für unsere Kunden. Ob Navigation mit Google Earth, Verkehrsinformationen in Echtzeit oder die Auskunft über einen freien Parkplatz – die Vernetzung zwischen Fahrzeug und Umgebung schreitet mit großen Schritten voran und wird auch in Zukunft eine wichtige Rolle einnehmen. Neue Dienste wie das Online-Update der Navigationskarte oder auch das Streamen von Musik aus der Cloud sind mittels LTE (Long Term Evolution) ins Fahrzeug integriert. 

 

Audi connect: SmartphoneAnbindung im neuen Audi Q7

Für seine Leistungen in diesem Bereich hat Audi von über 42.500 Lesern der Zeitschriften auto motor und sport und CHIP den Connectivity Award 2014 erhalten. Audi konnte in den Kategorien Navigation, Telefon-Integration, Sound System, Entertainment/Multimedia und Connected Cars den Klassensieg erringen. Unter den Connected Cars kürte die Jury den neuen Audi TT zum am besten vernetzten Auto. Auch beim „Connected Car Award” von AUTO BILD und COMPUTER BILD gewann Audi 2014 Awards in den Kategorien Navigation, Internet und Entertainment. Der Audi TT siegte außerdem in der Gesamtwertung und ist „Connected Car 2014”.

 

Die Car‑to‑X‑Kommunikation ist Wegbereiter für neue Dienste und Möglichkeiten. Hier kommuniziert das Fahrzeug mit anderen Fahrzeugen, mit der Infrastruktur und mit dem Fahrer. Ein Beispiel dafür ist der Service Ampelinfo online, der das Fahrzeug zukünftig mit dem zentralen Verkehrsleitrechner vernetzt, der die Ampelanlagen in der Stadt steuert. Das Display des Fahrerinformationssystems zeigt dem Fahrer an, welche Geschwindigkeit er wählen sollte, um die nächste Ampel bei Grün zu erreichen. Kommt er bei Rot an, sieht er auf dem Display, wann die Anlage wieder auf Grün schaltet. Diese Funktion nützt nicht nur den Autofahrern, sondern entlastet auch den Stadtverkehr und die Umwelt.

Pilotiert unterwegs

Die heute verfügbaren Fahrerassistenz- und Sicherheitssysteme bilden die Grundlage für pilotiertes Fahren, das Audi noch in diesem Jahrzehnt abhängig von den rechtlichen Rahmenbedingungen in Serie bringen möchte. Elektronische Systeme sollen in bestimmten Situationen zukünftig die Steuerung des Autos übernehmen und das Fahren damit umweltschonender, komfortabler und vor allem sicherer machen. Der Fahrer trifft dabei immer die Entscheidung, ob er selbst steuern oder den pilotierten Fahrmodus nutzen möchte.

 

Eine der künftigen Funktionen ist das pilotierte Parken, das bereits 2013 im Rahmen der International Consumer Electronics Show in Las Vegas, USA, vorgestellt wurde. Mithilfe dieses Systems kann ein Audi selbstständig einparken. Ein weiterer wichtiger Schritt ist das pilotierte Fahren im Stau, bei dem der Fahrer im zähfließenden Verkehr entlastet wird.

 

Im Geschwindigkeitsbereich zwischen 0 und circa 60 km/h wird dem Fahrer die Lenkarbeit abgenommen, das Fahrzeug beschleunigt und verzögert selbsttätig. Technisch verfolgt Audi hierbei den Ansatz einer zentralen Fahrerassistenz-Domänenarchitektur. Sie führt alle verfügbaren Sensorinformationen in einem zentralen und besonders kompakten Fahrerassistenzsteuergerät zusammen. Hier werden die Funktionen, Sensoren und Systeme für assistiertes und pilotiertes Fahren koordiniert.

 

Mit der Einführung des pilotierten Fahrens verfolgt Audi folgende Ziele:

 

  • Erhöhung der Sicherheit: Analysen des Unfallgeschehens zeigen, dass etwa 86 Prozent der Unfälle auf Fehlverhalten von Fahrern zurückzuführen sind. Fahrerassistenzsysteme warnen den Fahrer, damit er ein solches Fehlverhalten rechtzeitig korrigieren kann. Systeme des pilotierten Fahrens übernehmen darüber hinaus einzelne Fahraufgaben und sollen somit Fahrfehler von vornherein ausschließen.

 

  • Steigerung des Komforts: Das weltweite Verkehrsaufkommen und die täglich im Stau verbrachte Zeit steigen kontinuierlich. Pilotiertes Fahren entlastet den Fahrer in dieser Situation und erhöht damit neben der Verkehrssicherheit auch den Komfort. So kann dieser entspannen oder, die gesetzliche Klärung vorausgesetzt, beispielsweise E-Mails lesen.

 

  • Umweltschonenderes Fahren: Darüber hinaus bietet pilotiertes Fahren weitere Potenziale zur Verkehrsfluss- und Verbrauchsoptimierung. Das System misst kontinuierlich Streckendaten und passt das Fahrverhalten des Fahrzeugs frühzeitig an vorausliegende Strecken an, sodass Verbrauch und CO2‑Emissionen reduziert werden können.

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Das pilotierte Fahren ist einer der wichtigsten Megatrends in der Automobilindustrie und hat das Potenzial zu einem „game changer”. Im Praxistest hat sich das pilotierte Fahren auf der Rennstrecke bereits bewährt: Beim Saisonfinale der Deutschen Tourenwagen Masters (DTM) am 19. Oktober 2014 umrundete der Audi RS 7 piloted driving concept die Rennstrecke in Hockenheim fahrerlos in etwas mehr als zwei Minuten. Darüber hinaus fuhr im Januar 2015 der Audi A7 piloted driving concept 900 Kilometer pilotiert durch die USA – vom Silicon Valley nach Las Vegas.

 

0 km fuhr der Audi A7 piloted driving concept im Januar 2015 pilotiert.

Der Audi A7 piloted driving concept auf dem Weg vom Silicon Valley nach Las Vegas

 

Rechtliche Voraussetzungen

Der Einführung des pilotierten Fahrens sind derzeit noch rechtliche Grenzen gesetzt. So gilt es, bis zur serienmäßigen Einführung die rechtlichen Voraussetzungen – vor allem im Bereich des Straßenverkehrsrechts – zu schaffen. Dafür sind die rechtlichen Rahmenbedingungen in den verschiedenen Märkten zu klären.

Fahrzeugsicherheit

Audi investiert kontinuierlich in Maßnahmen, die die passive Sicherheit erhöhen. Neben Verbesserungen im Fußgängerschutz entwickelt das Unternehmen beispielsweise besonders feste und gleichzeitig leichte Karosseriebauteile sowie stetig verbesserte Rückhaltesysteme.

 

Audi möchte auch zur Erhöhung der allgemeinen Verkehrssicherheit beitragen. Deshalb untersucht die Audi Accident Research Unit (AARU) Unfälle mit Beteiligung von Audi Modellen. Die Ergebnisse der Forschung fließen direkt in die Entwicklung neuer Fahrzeuge ein. Seit mehr als 16 Jahren erforscht AARU, eine Forschungsgemeinschaft der AUDI AG mit dem Universitätsklinikum Regensburg, Unfälle und deren Unfallursachen. Die Wissenschaftler rekonstruieren den Unfallhergang und erfassen die äußeren Rahmenbedingungen, die zum Unfall geführt haben, ebenso wie die eventuell aufgetretenen Verletzungen der Fahrzeuginsassen. Ziel ist es, auf Basis dieser Analysen die Verkehrssicherheit zu erhöhen. Seit Ducati 2012 zum Audi Konzern hinzugekommen ist, untersucht die AARU verstärkt auch Motorradunfälle.

 

Des Weiteren überprüfen verschiedene Verbraucherschutzorganisationen weltweit die Fahrzeugsicherheit der Audi Modelle. Die „New Car Assessment Programmes” (NCAP) beispielsweise testen die aktiven und passiven Sicherheitssysteme von Automobilen. Audi erreicht dabei regelmäßig Bestnoten, wie die Ergebnisse aus 2014 in den USA (5 Sterne im US NCAP für A3 und A6), in Europa (5 Sterne im Euro NCAP für den A3 Sportback e-tron) sowie in Korea (Bestnote „Excellent” für den A6 im Korean NCAP) beispielhaft belegen.

Topplatzierung für zuverlässige Systeme

Die hohe Sicherheit unserer Automobile bestätigte die ADAC Pannenstatistik 2014: Sie hob den Audi A6 als zuverlässigstes Fahrzeug seiner Klasse hervor. Auch die Modelle A3, A4, A5 und Q5 wurden als besonders zuverlässig bewertet. Der Audi A3 erhielt darüber hinaus die Auszeichnung „World Car of the Year 2014” und setzte sich vor der internationalen Jury gegen 23 andere Automobile durch. Kriterium für insgesamt 69 führende Fachjournalisten aus 22 Ländern war unter anderem die Ausstattung mit aktiven und passiven Fahrerassistenzsystemen.

Airbag-Jacke bei Ducati

Im Vergleich zu Autofahrern haben Motorradfahrer ein deutlich höheres Risiko bei Unfällen. Die Marke Ducati arbeitet deshalb an intelligenten Schutzsystemen. Erstmals testete Audi im April 2014 die Ducati Multistrada D‑Air, bei der die Jacken von Fahrer und Beifahrer mit Airbags ausgestattet sind. Das weltweit erste System dieser Art erkennt über Sensoren Unfallszenarien und reagiert innerhalb von 45 Millisekunden. Die Ducati Multistrada D‑Air senkt die bei Unfällen auf den Körper wirkende Kraft um 72 Prozent verglichen mit herkömmlichem Rückenschutz und reduziert so die Verletzungsgefahr erheblich. Seit Mai 2014 ist das vom TÜV SÜD zertifizierte System auf dem Markt erhältlich.