Frischekapsel für das U-Shift Konzept in Holzintensiver Bauweise

U-Shift

Das DLR – Institut für Fahrzeugkonzepte hat sich nicht nur zum Ziel gesetzt neuartige und innovative Konzepte wie das U-Shift zu entwickeln, sondern auch nachhaltige, ressourcenschonende und kreislaufwirtschaftsgerechte Bauweisen.

Am Beispiel des Fahrzeugkonzepts U-Shift können durch den modularen Aufbau und die Vielzahl unterschiedlicher Kapseln ein breites Anwendungsspektrum für neue Werkstofflösungen gezeigt werden. Eine zentrale Herausforderung ist hierbei die Reduktion von CO2-Emmissionen in der Produktionsphase und die Entwicklung umweltverträglicher Materialsysteme.

U-Shift Driveboard und Kapseln
U-Shift Drieveboard mit Güter- Kapsel und Personentransport- Kapsel im Hintergrund

Ein Lösungsansatz ist der Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen. Holzbasiere Werkstoffe eignen sich hier aufgrund ihrer hervorragenden spezifischen mechanischen Eigenschaften in Kombination mit regionaler Verfügbarkeit besonders gut.

Für das Fahrzeugkonzept U-Shift wurde mit Fokus auf das Thema Nachhaltigkeit eine holzbasierte Transportplattform entwickelt. Dank geht dabei an die Fa. Ligenium GmbH für die gute Zusammenarbeit bei der Konzeption und Konstruktion sowie für die abschließende Fertigung der holzbasierten Transportplattform.

Der Anteil an holzbasierten Werkstoffen beträgt über 70 Gewichtsprozent – was in etwa 95 Volumenprozent entsprechen. Damit konnte das „Global Warming Potential“ (GWP) in der Produktionsphase gegenüber der Referenz um 66 % gesenkt werden.

U-Shift: Holzbasierte Transportplattform für Gütertransport- Kapseln
Auf dieser holzbasierten Transportplattform lassen sich verschiedene Kapseln realisieren, beispielsweise Güterkapseln oder klimatisierte Frischekapseln.

Die Plattform trägt dabei bis zu 3 EU-Paletten oder 1520 kg und wird mit einem Hubwagen oder auch einem Stapler be- und entladen. Entlang der Seiten befinden sich generische Schnittstellen, um in weiteren Projekten unterschiedlichste Aufbauten, wie beispielsweise einen Spriegelaufbau oder die vom DLR-konzipierte holzbasierte Kühlkapseln anbinden zu können.

Die holzbasierte Frischekapseln ist ein weiteres Beispiel für ökologische und ökonomische Bauweisen in Fahrzeugstrukturen mit einem Anteil an holzbasierten Werkstoffen von etwa 50 Gewichtsprozent. Die virtuell-konzipierte Kapsel reduziert den Einsatz von Metallen und Kunststoffen wo möglich und verzichtet ganz auf petro-chemische Schäume zur Dämmung. Zum Einsatz kommen hingegen holzbasierte Werkstoffe – sowohl in der Struktur als auch für die Dämmung, wobei alle Anforderungen weiterhin erfüllt werden. Der GWP in der Produktionsphase kann damit um etwa 50% gesenkt werden.

U-Shift klimatisierte und isolierte Frischekapsel für den innerstädtischen Lieferdienst (Seitenansicht)
Mit dieser klimatisierten und isolierten Frischekapsel in holzintensiever Bauweise können gekühlte Güter ausgeliefert werden.

Wirtschaftlichkeit wird durch die Verwendung einer modularen Bauweise mit Fokus auf Gleich- und Normteile erreicht. So wurden in den vergangenen Jahren am DLR verschiedene Bauweisen untersucht und ein Baukasten entwickelt. Dabei kamen vorwiegend regionale Hölzer zum Einsatz. Um den Kohlenstoffspeicher Holz für den Einsatz in technischen Anwendungen zu ertüchtigen, wurden diese mit metallischen Werkstoffen hybridisiert. So konnten leistungsfähige Material-Verbunde aufgebaut werden, die ökologisch, recyclebar, wirtschaftlich und im Vergleich zu Materialien aus dem Stand der Technik konkurrenzfähig sind.

Kontakt

Kompetenzzentrum Holz in Fahrzeugstrukturen

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart