Evonik: Innovative Produkte für nachhaltige Mobilität

Wesseling im Südwesten Nordrhein-Westfalens liegt mitten in einer der am dichtesten besiedelten Regionen Europas mit einem sehr engen Verkehrswegenetz. Wer nach Wesseling mit dem Auto fährt, deshalb etwas Geduld und Zeit. Schuld daran sind die Staus auf dem Kölner Ring. Aber Mobilität spielt nicht nur wegen der angespannten Verkehrssituation in der Umgebung eine wichtige Rolle am Evonik-Standort. Vielmehr befindet sich hier die weltweit größte Produktionsanlage für Kieselsäure (Silica): „Ohne Kieselsäure würde der Reifenindustrie der Spagat zwischen möglichst niedrigem Rollwiderstand und guter Straßenhaftung des Reifens kaum gelingen. Mit unseren Produkten für den „grünen Reifen“ leisten wir einen wesentlichen Beitrag zu mehr Ressourceneffizienz und Klimaschutz“, sagt Engel.

Silica/Silan-System für „grüne Reifen“

Die Lauffläche moderner Pkw-Reifen basiert auf Synthesekautschuk, dem weitere Bestandteile hinzugefügt werden. Dazu gehört auch Silica als Verstärkerfüllstoff. Aufgrund des unterschiedlichen chemischen Charakters können sich Kautschuk und Kieselsäure allerdings nicht verbinden. Damit das gelingt, wird dem Gemisch zusätzlich Silan als Koppler hinzugegeben. Das Silica/Silan-System bestimmt maßgeblich die Leistungsfähigkeit der Reifenlauffläche: „Ohne diese Komponenten lässt sich der Rollwiderstand nicht verringern“, erklärt Ralph Marquardt, zuständig für neue Wachstumsgeschäfte im Segment Resource Efficiency.

Auf den kommt es aber letztlich an: Je niedriger der Rollwiderstand, desto geringer der Spritbedarf und der Emissions-Ausstoß. Gleichzeitig muss die Gummimischung so eingestellt sein, dass der Abrieb möglichst gering ist und die Haftung auf trockener und nasser Fahrbahn trotzdem nicht leidet. Insgesamt können Verbraucher bis zu acht Prozent Kraftstoff einsparen, wenn sie Reifen mit dem Silica/Silan-System von Evonik benutzen. Evonik arbeitet momentan an hoch verstärkenden Füllstoffsystemen, um die beschriebenen Eigenschaften weiter zu verbessern. Dabei sollen unter anderem die sogenannten Wintereigenschaften, also der Grip auf Schnee und Schneematsch, optimiert werden.

Aber nicht nur die Endverbraucher sollen von der Forschungsarbeit des Spezialchemieunternehmens profitieren. Um den Herstellungsprozess von Reifen für die Kunden zu verbessern, bietet Evonik demnächst ein neues, VOC- freies Silan (VOC = flüchtige organische Verbindung) unter dem Namen XP Si 466 GR an. Dieses setzt bei seiner Reaktion mit Silica kein flüchtiges Ethanol mehr frei, das während der Reifenproduktion sicher und umweltfreundlich gehandhabt werden muss. Auch die fertigen Reifen emittieren später kein Ethanol mehr.

Marktentwicklung

Mit der Einführung der Kennzeichnungspflicht für Reifen in Europa und in anderen wichtigen Industrienationen sind Faktoren wie Energieeffizienz und Sicherheit der Produkte sichtbar und vergleichbar geworden. Insgesamt ist seit 2010 der Endkundenmarkt für grüne Reifen jährlich um 30 Prozent gewachsen: „Nachhaltige Mobilität spielt für Verbraucher weltweit eine immer wichtigere Rolle. Ein Trend, der zunehmend von der Politik aufgegriffen wird“, sagt Claus Rettig, Leiter des Segments Resource Efficiency von Evonik. „Mit dem Ausbau unserer Silica/Silan-Forschung unterstützen wir unsere Kunden dabei, entsprechende Lösungen zu entwickeln.“

Evonik ist das einzige Unternehmen weltweit, das sowohl Silica als auch Silane produziert. Um auch künftig seine Marktführerschaft zu behalten, investieren die Essener kontinuierlich in den Produktionsausbau und in die Weiterentwicklung der beiden Komponenten. Besonders deutlich wird dies in Wesseling. Hier wird, vereint an einem Standort, die Kieselsäure nicht nur hergestellt, sondern erforscht und seit 2014 auch in der Anwendungstechnik getestet.

Schmierstoffadditive und Verbundwerkstoffe

Evonik bietet im Bereich der nachhaltigen Mobilität weitere Lösungen und Technologien an, die dem Autofahrer helfen, Energie einzusparen. So bringen die Essener im Herbst 2015 eine neue Generation von Schmierstoffadditiven auf den Markt. Diese halten die Viskosität des Schmierstoffs bei unterschiedlichen Temperaturen konstant und schützen vor Verschleiß. Damit senken die Additive nicht nur den Kraftstoffverbrauch des Autos um bis zu vier Prozent, sondern verlängern zugleich die Lebensdauer der Motoren und Getriebe: „Mit unserem neuesten Hochleistungsadditiv bauen wir unsere Technologieführerschaft bei Schmierstoffadditiven weiter aus. Zugleich stärken wir unsere Position als Anbieter energieeffizienter Systemlösungen für die Automobilindustrie“, sagt Rettig.

Des Weiteren plant Evonik, bis Ende 2018 sogenannte hybride Polymersysteme auf den Markt zu bringen. Dem Unternehmen ist es gelungen, die gute Verarbeitbarkeit thermoplastischer Kunststoffe mit den guten mechanischen Eigenschaften duroplastischer Kunststoffe zu vereinen. Dadurch können wiederum sogenannte Verbundwerkstoffe (Composites) effizienter und kostengünstiger hergestellt werden: „Wir wollen dazu beitragen, dass Verbundwerkstoffe den Weg in die Massenfertigung finden“, sagt Ulrich Küsthardt, seit Jahresbeginn Chief Innovation Officer von Evonik. Diese sind heute schon auf vielen unterschiedlichen Gebieten wie etwa in der Automobilindustrie gefragt. Zu Leichtbauteilen in Pkws verarbeitet, senken auch sie den Benzinverbrauch: „Pro 100 Kilogramm Gewichtseinsparung im Pkw rechnen Experten mit 0,3 bis 0,5 Litern Kraftstoffeinsparung auf 100 Kilometern.“

Innovationsstrategie

Innovationen sind ein zentrales Element der Wachstumsstrategie des Unternehmens. Alleine im Geschäftsjahr 2014 betrugen die F&E-Aufwendungen von Evonik 413 Millionen Euro. Damit lagen sie fünf Prozent über denen des Vorjahrs (394 Millionen Euro). Damit der Strom an neuen Produkten und Lösungen nicht abreist, soll der Wert der Innovationspipeline ausgebaut werden. Ein Drei-Punkte-Plan soll das gewährleisten. Diesen stellte Küsthardt auf der Pressekonferenz vor: „Wir müssen fokussierter in unseren Projekten, internationaler bei unserer Forschung und offener in unserem Wissensaustausch werden“, erklärte er. Ziel sei es, Innovationen noch schneller und effizienter auf den Markt zu bringen.