Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 10/2017, 12.10.2017

E-Mobilität: Freund oder Feind?

Mit ihrem Symposium zum Thema «E-Mobilität – Was heisst das für die Schweizer MEM-Industrie?» hat Swissmem voll ins Schwarze getroffen. Der Anlass war mit über 170 Teilnehmern mehr als gut gefüllt, die Redner waren hochklassig und die Inhalte mit dem Ohr am Puls der Zeit gewählt. Denn die Frage, wann die Elektrofahrzeuge zu den Verbrennungsmotoren aufschliessen oder sie allfällig sogar überholen und welche Handlungsfelder sich daraus entwickeln, bewegte Referenten und Zuhörer gleichermassen.

Autor: Wolfgang Pittrich

Mehr als 170 Vertreter der MEM-Branche lauschten am 30. August im Lakeside Zürich gebannt den neun Vorträgen rund um E-Mobilität und Schweizer MEM-Industrie. Hans Hess, Präsident des Veranstalters Swissmem, skizzierte im Einstiegsreferat die Intentionen der Veranstaltung: Realistische Einschätzung der neuen Trends und deren Konsequenzen; Erkennen dieser Konsequenzen für die Automobilbranche und ihrer sehr grossen Zulieferketten für Teile, Maschinen und Anlagen; Vermitteln von Denkanstössen, wie die MEM-Industrie und ihre Firmen sich für den kommenden Wandel optimal positionieren könnten und intensiver Austausch untereinander und mit Fachleuten.

Gleichzeitig bereitete er den Boden für die kommenden Stunden, indem er die Chancen und Risiken des bevorstehenden Wandels benannte. Positive Impulse für den Werkplatz Schweiz sieht er vor allem im Aufkommen neuer Technolgien und Geschäftsfelder: «Die Transformationsphase bietet zusätzliches Absatzpotenzial.» Auch die periphere Infrastruktur wie Energieerzeugung, -übertragung, -bereitstellung und -speicherung sollten in den Fokus der Anwenderbetrachtung rücken. Gefährlich könnte es dagegen für die Zulieferer werden, die den technologischen Wandel verpassen oder zu spät auf den Zug aufspringen. Denn neue Technologien rufen auch neue Wettbewerber auf den Plan.

Wie sehr das Thema im wahrsten Sinne des Wortes elektrisierte, zeigten nicht nur die aufmerksamen Gesichter der Zuhörer während der Vorträge und die intensiven Pausengespräche dazwischen. Es äusserte sich auch in den Fragen an die Referenten, in denen teilweise eine tiefe Verunsicherung mitschwang, die sowohl Werkzeugmaschinen- wie auch Werkzeughersteller auf der einen und Lohnfertiger und Zulieferer auf der anderen Seite bewegte: «Ist die E-Mobiliät mehr Chance als Risiko für mich?». Und: «Wie schnell muss ich mich auf zukünftige Veränderungen einstellen?».

Einig waren sich fast alle Referenten des 15. Swissmem-Symposiums: Die Elektromobilität wird in der Breite kommen und vielleicht schneller als mancher denkt. Sven Siepen, Managing Partner beim Unternehmensberater Roland Berger, sieht daher auf die Hersteller von Produktionsmitteln und dort insbesondere für den Werkzeugmaschinenbau einen tiefgreifenden Paradigmenwechsel zukommen: «Aus Sicht von Roland Berger ist mit dem erwarteten Absatzgipfel von Verbrennungsmotoren bereits ab 2022/23 davon auszugehen, dass bei vielen Fertigungsverfahren keine zusätzliche Maschinenkapazität mehr aufgebaut wird, sondern nur mehr Ersatzinvestitionen getätigt werden.» Im Klartext: Die grossen Automobilisten gehen bei ihren Maschineninvestitionen aktuell erst einmal in den Stand-By-Modus.

Kein Wunder, wenn man sich die Segmente Motorenbau und Powertrain ansieht: Hier erwarten die Berater von Roland Berger einen Rückgang des Marktvolumens von vier Prozent in den Jahren 2020 bis 2025, während zehn Jahre zuvor noch ein Plus von vier Prozent angesagt war. Gleichzeitig sieht Sven Siepen Wachstumschancen für andere Bereiche wie Montagetechnik, Oberflächenbeschichtung oder Digitalisierung. Sein Rat: «Technologie- und Geschäftsmodellentwicklung gilt es aber aktiv und frühzeitig zu gestalten – nicht erst dann, wenn der operative Cashflow aus dem heutigen Kerngeschäft einbricht.»

Neben den Herstellern von zerspanenden Werkzeugmaschinen und Präzisionswerkzeugen, die eng am Verbrennungsmotor und seinen peripheren Bestandteilen hängen, sind es vor allem die Giessereien, die laut Siepen stark unter dem bevorstehenden Wandel leiden werden. Eine Einschätzung, die Achim Schneider, Senior Vice President des Giessereiunternehmens GF Automotive, schonungslos teilt: «Die Giessereiindustrie als ein grosser Eckpfeiler der automobilen Produktionskette wird durch die Veränderungen in der Antriebstechnologie diverse Produkte, wie sie heute produziert werden, verlieren.»

Er sieht aber auch Chancen: «Parallel entstehen neue Produktegruppen durch die Elektrifizierung des Antriebes, und die Nachfrage nach Struktur- und Karosseriebauteilen aus Leichtmetall steigt mit dem steigenden Trend zum Leichtbau.» Warum der Veränderungsdruck auf die Gies-sereien besonders gross ist, zeigt die Tatsache, dass knapp die Hälfte von deren europäischen Beschäftigten Produkte für das automobile Umfeld herstellen. Eine grosse Herausforderung für die Giessereien sieht Achim Schneider unter anderem auch im Unterbruch eingespielter Lieferketten, da mehr als 50 Prozent der Zulieferer für Elektrofahrzeuge von ausserhalb der traditionellen Zuliefererstrukturen kommen.

Bei GF Automotive begegnet man diesen Umwälzungen einerseits durch das Fokussieren auf neue Schwerpunkte im Kerngeschäft und andererseits durch das Entwickeln neuer Marktsegmente, beispielsweise im Nutzfahrzeugbereich oder in der Energietechnik. Auch der weitere Ausbau der Wertschöpfung sowie die konsequente Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit fällt in diesen Massnahmereigen: «Dazu gehören Investitionen in vollautomatisierte Fertigungslinien und die Entwicklung von höherfesteren Werkstoffen für bionische Leichtbaustrukturen.» Vor allem den Bereich Leichtbau beurteilt Schneider als ideale Spielwiese für Gusslösungen. Denn über leichtere Bauteile kommt man zu leichteren Teilsystemen, die wiederum leichtere Fahrzeuge und damit eine geringere Bauteilebelastung zur Folge haben.

Für die Fraktion der zerspanenden Industrie sieht Jeremy Leonard, Director of Industry Services des globalen Industrieberatungsunternehmens Oxford Economics, ein weniger grosses Bedrohungsszenario. Einerseits, weil aufgrund des zu erwartenden Fahrzeugsmix' von konventionellen, hybriden und rein elektrisch betriebenen Pkw immer noch genügend Späne fliegen werden. Andererseits beziffert er die Abhängigkeit der zerspanenden Werkzeugmaschinenhersteller von der Automobilindustrie weltweit auf nur 17 Prozent. «Für die Werzeugmaschinenbranche», lautet deshalb sein Fazit, «ist die E-Mobilität eine Herausforderung, aber keine existentielle.»

Zudem könnte sich eine zusätzliche Zerspanungsoption durch den Trend hin zu hochfesten Materialien ergeben. Der Grund dafür ist, wie einige Referenten ausführten, die mögliche Zunahme von Car-Sharing-Modellen und autonomenen Fahrkonzepten vor allem im urbanen Umfeld. Das würde in Summe zwar zu weniger Fahrzeugen führen, die aber wiederum eine wesentlich höhere Kilometerleistung zu erbringen hätten und daher einem ganz anderen Belastungslevel unterliegen würden. Bestimmte Fahrzeugkomponenten müssten also spezifisch anders ausgelegt werden.

Sehr spannend war in diesem Zusammenhang die Frage, wie sich die Elektromobilität generell in den kommenden Jahren entwickeln wird. Mit möglichen Szenarien befassten sich fast alle Referenten. Jeremy Leonard beispielsweise, sieht eher eine schrittweise Marktdurchdringung der E-Fahrzeuge, wobei der Verbrennungsmotor (ICE = Internal Combustion Engine) integraler Bestandteil dieser Evolution sein wird, aufgrund der Dominanz von Hybridfahrzeugen in diesem Entwicklungsprozess. Zudem beschäftigen sich fast alle Automobilisten mit dem Thema Energieeffizienz und CO2-Reduktion, auch und gerade bei den konventionellen Benzin- und Dieselmotoren.

Ähnlich beurteilt Jürgen Greiner die zukünftige Gemengelage. Der Leiter Produktentwicklung Pkw-Antriebstechnik bei der ZF Friedrichshafen AG, beobachtet «dass die Marktentwicklung klar in Richtung Elektrifizierung geht, dass Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren – konventionell und hybrid – bis 2030 aber immer noch sehr hohe Marktanteile ausmachen werden». Er gibt aber auch zu bedenken: «Da die künftigen Marktanteile konventioneller und hybridisierter Antriebslösungen mehr als unklar sind, muss sich die Automobilindustrie flexibel aufstellen. Mit modularen Systembaukästen soll der Spagat zwischen gesetzlichen Anforderungen, Käuferinteressen und marktgerechten Preisen gelöst werden.»

Zudem wähnt er noch ein deutliches Potenzial jenseits der reinen Elektifizierung: Wasserstoff oder synthetische Kraftstoffe sollten in der Betrachtung zukünftiger Energiequellen nicht voreilig aus dem Rennen genommen werden. Vor allem auch deshalb, weil die heutige moderne Motoren- und Getriebetechnologie dafür bereits geeignet ist.

Doch wie sieht die Prognose für die Entwicklung der E-Mobilität in konkreten Zahlen aus? Hier zeigt sich ein diffuses Bild, da bestimmt Randbedingungen einen entscheidenden Einfluss auf die kommende Entwicklung haben. Dazu zählen laut Achim Schneider von GF Automotive der Trend hin zu vernetzten Systemen genauso wie die das veränderte Nutzerverhalten, sei es durch Car-Sharing oder den Einstieg ins autonome Fahren. Ebenso entscheidend ist die Entwicklung der Batteriekapazitäten und die Etablierung einer vernünftigen Aufladeinfrastruktur.

Je nach Ausprägung der genannten Faktoren ergeben sich, so Achim Schneider, verschiedene Szenarien. So könnten im extremsten Fall bereits bis 2035 über 40 Mio. rein elektrisch angetriebene Pkw weltweit auf den Strasse unterwegs sein; bei Hybridfahrzeugen wären es im selben Zeitraum sogar über 60 Mio. Einheiten. Im Vergleich: Für 2018 erwartet man einen Anstieg der zugelassenen Fahrzeuge weltweit auf 100 Mio. Einheiten; rund 3 Mio. davon sollen auf die E-Mobilität entfallen.

Interessante Bemerkung am Rande: Bereits ab 2023 würden die europäischen OEM mit ihren E-Mobility-Aktivitäten eine Kostenparität («TCO-Parity») erreichen. Das heisst, das Business wäre für sie rentabel. Dieser nahe Zeitpunkt hat sogar den einen oder anderen Referenten überrascht.

Jenseits des Drucks durch die E-Mobilität sieht Bernd Mangler, Vice President Automotive Solutions, Siemens AG, noch eine weitere tiefgreifende Veränderung («Disruption») auf die Automobilisten und Zulieferer zukommen: «Die automobile Transformation erfolgt sowohl durch Veränderungen im Fahrzeug, beispielsweise durch alternative Antriebe oder autonomes Fahren, als auch durch Veränderungen in der Produktion durch die zunehmende Digitalisierung der gesamten automobilen Wertschöpfungskette.»

Sinnfälliges Beispiel ist für den Siemens-Manager der digitale Zwilling, der sowohl in der Produktentstehung wie auch in der Produktion und im Montageprozess seine Spuren hinterlassen wird: «Personen an unterschiedlichen Standorten treffen sich Face-to-Face in einer virtuellen Umgebung und navigieren gemeinsam durch die Maschine oder Anlage.» In diesem Zusammenhang empfiehlt er, in Zukunft tradierte Geschäftsfelder zu hinterfragen und vielleicht völlig neue Ideen zu denken.

Doch was bedeuten diese Entwicklungen und die genannten Zahlen nun für den Schweizer Markt und die MEM-Industrie im Besonderen? Eine erste Orientierung dazu mag die Antwort auf die Frage sein: Warum brauchen wir überhaupt E-Mobilität? Im Kern geht es darum, so Gil Georges, Head of LAV Energy Systems Group der ETH Zürich, die Zielvorgaben in Bezug auf die CO2-Reduktion zu erfüllen: «Von allen Sektoren benötigt in der Schweiz die Mobilität am meisten Energie. Da diese Energie zum grös-sten Teil aus fossilen Quellen stammt, ist die Mobilität auch der grösste CO2-Emittent der Schweiz. Hinzu kommt, dass die Mobilität der einzige Sektor ist, in dem der Energiebedarf und die CO2-Emissionen über die letzten drei Jahrzehnte quasi ohne Unterbruch gestiegen sind.»

Eine Trendwende ist also angesagt. Wie das aussehen kann, hat das Swiss Competence Center for Energy Research (SCCER) in einem konkreten Ziel definiert, das Gil Georges so zusammenfasst: «Bis 2060 muss der motorisierte Individualverkehr vollständig dekarbonisiert werden.»

Auch die Schweiz wird deshalb handeln müssen, um zumindest die von Klimaexperten erarbeitete Einhaltung des 2-Grad-Zieles in Bezug auf die Erderwärmung umzusetzen. Für Andreas Burgener, Direktor auto-schweiz, ist das auch keine Frage. Er sieht die Schweiz sogar prädestiniert für die E-Mobilität: «Die gefahrenen Entfernungen und somit auch die benötigten Reichweiten von Elektrofahrzeugen sind nicht allzu gross. Deshalb liegt es nahe, dass die Schweiz in Zukunft über einen wachsenden Elektroautoanteil verfügen wird.»

Bereits heute liegt der Marktanteil der E-Fahrzeuge mit 1,3 Prozent im ersten Halbjahr 2017 deutlich höher als in den Nachbarländern und auch spürbar über dem Vorjahresniveau, so Burgener. Er skizziert aber auch, welche Auswirkungen eine Zunahme dieses Trends haben wird: «Für das weltweite Marktwachstum der Elektromobilität, aber eben auch für die kommende Entwicklung in der Schweiz, bestehen für die Zulieferindustrie Chancen und Risiken zugleich.» Seine Empfehlung lautet daher, das Gesamtsystem der Elektromobilität zu betrachten, um die Chancen zu erkennen und neue Geschäftsfelder aufzutun: Vom Energietransport, -übertragung und -speicherung über die Ladetechnik und Abrechnungssysteme bis hin zu Heimladelösungen. Es könnte sich sogar lohnen, darüber nachzudenken, was Fahrzeuglenker und Passagiere machen, während sie im öffentlichen Raum ihr Auto aufladen.

Weitere Bilder zum Symposium gibt es unter

www.swissmem.ch/symposium




Über 170 Teilnehmer verfolgten gebannt die Vorträge zum Thema E-Mobilität und Auswirkung auf die MEM-Industrie. (Bild: TR)

Der Gastkommentar von Christoph Blättler, Swissmem

«Was die zukünftige (Elektro-)Mobilität für die Produktion bedeutet, das wissen wir heute noch nicht»

Jedoch wurde am 15. Swissmem Symposium ein Punkt klar: Jeder Akteur der Schweizer MEM-Industrie tut gut daran, die Entwicklungen zu diesem Thema eng zu verfolgen. Die Implikationen des schlussendlich eingeschlagenen Weges zusammen mit der fortschreitenden Digitalisierung und Produktionsintegration/Vernetzung werden für die produzierende Industrie auf jeden Fall tiefgreifend sein.

Viele Fragen – und das wurde auch mehr als klar – sind per heute noch alles andere als geklärt. Dabei gibt es sowohl solche mit viel Entwicklungspotenzial für die Industrie wie wir sie heute kennen, wie auch solche, welche das heutige Set-up komplett auf den Kopf stellen können. Über das Ganze gesehen bietet die grosse Linie aber substantielle Fantasie für die Schweizer MEM-Industrie. Wenn sie sich denn auf die traditionellen Eigenschaften besinnt und kundennah wie auch agil die Zeichen der Zeit wahrnimmt und die geeigneten Massnahmen oder Umstrukturierungen zur angezeigten Zeit umsetzt.

Durch die Vertiefung und aktive Verfolgung des Themas können sich Firmen der Schweizer MEM-Industrie geschäftsrelevanten Wissensvorsprung verschaffen. Dies betrifft insbesondere Gebiete, welche von den angesprochenen, noch nicht geklärten Fragen massgeblich «umgepflügt» werden könnten. Fragen hierzu könnten zum Beispiel lauten: Wird der zukünftige Individualverkehr mit reinen Batterie-Elektroantrieben bewerkstelligt? Woher kommt all der zusätzlich benötigte Strom, und ist er auch CO2-neutral? Werden sich Ansätze zu mehr «shared-mobility» durchsetzen? Werden sich Brennstoffzellenlösungen für Pkw etablieren? Wie sieht es mit dem Tankstellennetz für Wasserstoff aus? Gibt es eine industrielle, CO2-neutrale Massenproduktion von Wasserstoff? Wie lange wird die Transitionsphase zu neuen «Mainstream»-Lösungen dauern?

Viele Akteure für die Herstellung vom und Zulieferer zum Antriebsstrang müssen sich rechtzeitig klar werden, wohin die Reise geht. Allenfalls ist zu gegebener Zeit eine Entscheidung zugunsten einer Verlagerung des Produktionsfokus auf Substitutionskomponenten oder Baugruppen angezeigt. Zumindest seriöse Abwägungen und Untersuchungen in diese Richtung sind besser früher als später zu initiieren. Es gibt viel Zusatzpotenzial. Nehmen wir an, die Reise geht in Richtung Brennstoffzellenantriebe: Wer produziert und liefert zum Beispiel all das Material für das zu erstellende neue Tankstellennetz?

Andererseits wird es eine Transitionsphase geben – so oder so – und diese wird vermutlich mit verschiedenen Hybridlösungen bewerkstelligt. Welch frohe Kund! Dies dürfte zumindest mittelfristig mehr Produktionsvolumen in der Automobilindustrie auslösen als im Moment befürchtet. Es war richtig spannend, dieser Tag im Lake Side.

Das 16. Swissmem Symposium findet am 23. August 2018 statt. Ein Termin, bei dem es sich lohnt, ihn bereits jetzt in der Agenda zu reservieren.