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Kundenmagazin Horizons 2025

Die Zukunft des Verbrennungsmotors: Verbessern sich die Aussichten?

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Michael Robinet
Executive Director, Consulting SP Global

Über den Autor

Michael Robinet verfügt über mehr als 35 Jahre Erfahrung in den 
 Bereichen Automobilmarktanalyse, Prognosen und Zulieferstrategie. 
 Er kam 1996 zu S&P Global (ehemals IHS Markit/IHS Automotive/CSM Worldwide). Als beratender Geschäftsführer ist er eine geschätzte Quelle für Prognosen, industrielle Übergangsstrategien und Marktdynamik.

 

Vor seiner Tätigkeit bei IHS Markit/S&P Global arbeitete Michael als Prognostiker für zwei andere Automobilforschungsinstitute sowie im Finanzbereich eines großen Tier-1-Zulieferers. Er ist bekannt für seine bahnbrechenden Arbeiten zur Messung von Fahrzeugproduktionskapazitäten und zu aktuellen Strategien für die Zulieferbasis im Zusammenhang mit dem Übergang von ICE zu BEV.

Die Automobilzulieferer waren in den letzten vier Jahren mit zahlreichen Problemen konfrontiert.

Neben den normalen Herausforderungen der Produkt- und Prozessinnovation, der allgegenwärtigen Produktivitätsziele und der Kundenanforderungen haben sich in jüngster Zeit einige außergewöhnliche Faktoren auf die Zulieferer ausgewirkt. Dazu gehören Produktionsunterbrechungen aufgrund von Corona, Arbeitskräftemangel, Engpässe bei Mikrochips und die finanziellen Auswirkungen der hohen Inflation, die sich auf allen Unternehmensebenen bemerkbar machen. Gleichzeitig wurden auf den großen Automobilmärkten in China, der Europäischen Union und Nordamerika Vorschriften und Anreize eingeführt, um die Emissionsminderung und die Elektrifizierung der Antriebe zu beschleunigen. In der Folge sehen sich die Zulieferer in einem Umfeld, in dem die Geschäftsplanung ohnehin sehr schwierig ist, mit schwankenden Produktionsvolumen konfrontiert. Ein zentraler Faktor überlagert jedoch alle anderen: der erwartete bzw. tatsächliche Übergang von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor (internal combustion engine/ICE) zu batterieelektrischen Fahrzeugen (BEV).

Seit über einem Jahrhundert sind der Verbrennungsmotor und die damit verbundenen Systeme im wahrsten Sinne des Wortes die treibende Kraft für die Entwicklung und das Wachstum der weltweiten Automobilindustrie. Im Laufe der Zeit wurde dieses zentrale Antriebssystem von OEMs und Zulieferern massiv verbessert: Leistung und Effizienz wurden gesteigert, die Kosten gesenkt. Dank zahlreicher Innovationen in den Bereichen Elektronik, Werkstoffe, Kraftstoffe und Flüssigkeiten sowie innovativer Prozesse ist und bleibt der Verbrennungsmotor das Herzstück des automobilen Ökosystems.

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Neben dem Verbrennungsmotor selbst verlängern Innovationen in anderen Systemen wie Getriebe, Antriebsstrang, Abgas- und Kraftstoffstrukturen die Lebensdauer des Verbrennungsmotorkonzepts. Obwohl Verbrenner den Kern unserer heutigen Systeme bilden, gewinnen batterieelektrische Antriebe auf allen Märkten bei zukunftsorientierten Entwicklungs-, Kapital- und Technologieinitiativen zunehmend an Bedeutung. Die Frage ist, wie schnell sich diese Systeme durchsetzen und das investierte Kapital amortisieren werden und wie sich dies auf vom Verbrennungsmotor abhängige Systeme auswirken wird. In gewisser Weise waren 2023 und Anfang 2024 schwierige Zeiten für die Aussichten auf eine schnelle Verbreitung batterieelektrischer Fahrzeuge – steht jetzt ein Umschwung an?

Globale Implikationen

Batterieelektrische Fahrzeugantriebe sind bereits seit mehreren Jahrzehnten Bestandteil der modernen Fahrzeugindustrie. Verschiedene Formate bieten sich OEMs als Kandidaten für das Antriebsportfolio und als Brücke zu batterieelektrischen oder auch Brennstoffzellenfahrzeugen (FCEV) an. Dazu gehören Mild-Hybride (MHEV), Plug-in-Hybride (PHEV) oder Voll-Hybride (FHEV), bei denen der Verbrennungsmotor das Herzstück der Lösung bleibt. In jüngster Zeit haben sich REEVs (Range Extended Electric Vehicles, d. h. Elektrofahrzeuge mit Reichweitenverlängerung) als Brückentechnologie etabliert. Aus strategischer Sicht ist die vom jeweiligen OEM gewählte Brücke vom Verbrennungsmotor zum BEV/FCEV entscheidend für den Erfolg. Die Grafik zeigt, dass es für global agierende OEMs in den wichtigsten Märkten keine Einheitslösung gibt. Abweichende Verbreitungsraten, gesetzliche Regelungen und potenzielle Änderungen der dargestellten Kurve sind möglich. China und die EU streben noch in diesem Jahrzehnt einen hohen BEV-Anteil an, und diese Ambition wirkt sich stark auf den Wettbewerb für westliche OEMs aus. Da chinesische OEMs wie BYD, Geely und SAIC ihren Marktanteil weiter ausbauen, sehen sich westliche OEMs, die früher von einem starken China-Geschäft abhängig waren, nun mit Volumen- und Rentabilitätsproblemen konfrontiert. Dies wirkt sich auf Investitionen und Optionen auf den Heimatmärkten in Japan, Nordamerika und der EU aus.

Interessanterweise waren die Unterschiede in den Strategien der OEMs zur Einführung von BEV noch nie so ausgeprägt. Einige OEMs haben sich für eine hybridbasierte Brücke in die BEV-/FCEV-Zukunft entschieden, während andere einen direkten Übergang anstreben und eine First-Mover-Strategie verfolgen. In der Automobilindustrie scheint jeder OEM seinen eigenen Plan zu verfolgen, während sich der Markt langsam entwickelt, was Chancen und Risiken für die Zulieferbasis schafft.

Jede Region geht ihren eigenen Weg, der von der OEM-Strategie beeinflusst wird, aber zwangsläufig unterschiedliche Kundengruppen anspricht. Nordamerika als dritter Wettbewerber hinkt bei der Verbreitung batterieelektrischer Fahrzeuge deutlich hinterher, während China und die Europäische Union unterschiedliche Wege gehen. Die letztendliche Umstellung eines Großteils des automobilen Ökosystems auf nur eine Antriebsart birgt ein erhebliches Kapital-, Personal- und Geschäftsrisiko, und es war immer klar, dass dieser Übergang ohne äußerst glückliche Marktkonstellationen nicht reibungslos verlaufen würde – diese werden aber nicht eintreten.

Der Übergang von Verbrennern zu batterieelektrischen Fahrzeugen bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich (Emissionen, Abhängigkeit von fossilen Kraftstoffen, Effizienz, Betriebskosten usw.), doch zeichnen sich auch verschiedene Hindernisse ab, die nicht unterschätzt werden sollten. Dies betrifft zum einen die Fähigkeit von Staat und Wirtschaft, die (aufgrund von Skaleneffekten) höheren Kosten von BEV in einem Umfeld höherer durchschnittlicher Fahrzeugkosten wirksam zu kompensieren. In allen wichtigen Regionen gibt es Gegenwind hinsichtlich der Verbreitung von BEV, u. a. aufgrund der Kaufpreise (relativ höhere Kosten für BEV im Vergleich zu Verbrennern), der Verbraucherakzep-tanz angesichts von Reichweiten- und Ladeinfrastrukturproblemen sowie der Fähigkeit von OEMs, entscheidende Skalenvorteile bei der Produktion von kritischen Mineralien, Zellen und Elektromotoren zu erzielen. Genau dieser Übergang wird in vielerlei Hinsicht schwierig sein.

Die Besorgnis über die derzeitige Zulieferbasis für Verbrenner und die künftige Nachfrage nach Komponenten für diese Motoren in den nächsten zehn Jahren nimmt zu. Neben dem Hype um das Wachstum des BEV-Segments sind auch andere Faktoren entscheidend. Die Kluft zwischen der Kapazitätsplanung der OEMs und Prognosen wie dem S&P Global Light Vehicle Production Service, aus dem Zulieferer Informationen über zeitliche Entwicklungen, Erwartungen und Hintergründe beziehen, wird immer größer.

Da mehrere OEMs Hybridantriebe als Brücke zur Produktion rein batterieelektrischer Fahrzeuge integrieren, erfordert ein reibungsloser Übergang ohne Kapitalverluste ein fein austariertes Gleichgewicht. Mehrere OEMs versuchen, Risiken durch verschiedene Strategien zu mindern, da sie erkennen, dass eine Reihe von Problemen gelöst werden müssen, einschließlich der Skalierung, der Ladeinfrastruktur und der Kosten dieser Fahrzeuge.

Appetit auf BEV in den großen Märkten – eine verlängerte Akzeptanzkurve? 

Die Produktion von Verbrennern wird noch viele Jahre stark wachsen und eine leistungsfähige Zulieferbasis erfordern. Es mag verlockend sein, batterieelektrische Fahrzeuge als begehrtes Wachstumsziel zu sehen, aber man darf nicht vergessen, dass in Nordamerika noch immer 93 % der Produktion auf Verbrennungsmotoren basieren. Die erwartete Produktion von 8-, 9- und 10-Gang-Getrieben ist ein Beispiel für die Kontinuität wichtiger Aspekte der Lieferkette für Verbrenner. Das Produktionsmaximum wird für 2024 mit 8,4 Mio. Einheiten prognostiziert, aber laut S&P Global Mobility Forecasts wird die Produktion auch 2030 noch bei 4,5 Mio. Einheiten liegen. Das sind immer noch fast 60 % der gebauten Getriebe (ohne Reduktionsgetriebe). Strukturen für Verbrenner und damit verbundene Systeme werden noch viele Jahre eine praktikable Option für OEMs und Verbraucher bleiben. Jenseits des Hypes stellen sich Fragen in Bezug auf Verbrennerkomponenten, auch wenn diese weiterhin ein wichtiger Bestandteil des Saugmotor-Ökosystems bleiben, sowohl für OEMs als auch für den Aftermarket.

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In Europa stellt sich die Situation anders dar als in Nordamerika, auch wenn sie für den größten Teil des Jahrzehnts überzeugend bleiben wird. In neuen batterieelektrischen Varianten, die sowohl von Luxus- als auch von Massenmarktanbietern auf den Markt gebracht werden, werden Reduktionsgetriebe mit ein bis drei Gängen (überwiegend nur ein Gang) zum Einsatz kommen. Ein Anstieg wird erst gegen Ende des Jahrzehnts erwartet, und der Produktionsanteil von Getrieben mit vier und mehr Gängen wird bis 2027 noch über 10 Mio. Einheiten liegen. Jegliche Verschiebung in Richtung einer höheren Produktion von Hybridfahrzeugen gegenüber aktuellen Prognosen bedeutet direkte Vorteile für Getriebe mit vier und mehr Gängen und eine Verlängerung der Produktion bzw. Erhöhung der Volumen bis ins nächste Jahrzehnt. In Europa werden in diesem Jahrzehnt vor allem DCT- und DHT-Systeme (Dual Clutch Transmission, d. h. Doppelkupplungsgetriebe, und Dedicated Hybrid Transmission, d. h. Hybridgetriebe mit integriertem Elektromotor) in Hybridfahrzeugen eingesetzt.

Die Situation auf dem chinesischen Markt ist jedoch anders. Während stufenlose CVT-Getriebe in Europa derzeit nicht auf dem Markt sind, da sie hauptsächlich von japanischen OEMs eingesetzt werden, werden sie in China 2024 mehr als 4 Mio. Einheiten ausmachen. Herkömmliche Planetengetriebe (4 und mehr Gänge) machten 2023 etwa 50 % des Marktes aus und werden bis zum Ende des Jahrzehnts schrittweise auf 25 % zurückgehen.

Hier spielen mehrere Faktoren eine Rolle. In dem Maße, in dem chinesische OEMs gegenüber westlichen OEMs in China an Volumen und Marktanteil gewinnen, wird sich der Schwerpunkt auf Reduktionsgetriebe für batterieelektrische Fahrzeuge verlagern. Im Hinblick auf das Gesamtvolumen wird erwartet, dass Getriebe mit 4 oder mehr Gängen bis 2030 immer noch fast 7 Mio. Einheiten ausmachen werden. Sollte sich die Einführung von batterieelektrischen Fahrzeugen aufgrund von Kaufpreisen oder Verbraucherwünschen verlangsamen, könnten Hybridvarianten mittelfristig bis zum Ende des Jahrzehnts davon profitieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich der Abwärtsdruck bei der Einführung von batterieelektrischen Fahrzeugen positiv auf das Volumen von Automatikgetrieben und anderen Systemen mit Planetengetrieben auswirken wird. Dies wird vor allem in der EU und in Nordamerika der Fall sein, wo sich die Verbraucherakzeptanz möglicherweise aufgrund einer Reihe von Faktoren verlangsamt hat und wo staatliche Stellen prüfen, wie schnell sie ihre Emissionsvorschriften verschärfen werden, um die Einführung von Elektrofahrzeugen voranzutreiben.

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