Faser & Papier 2030
Faser & Papier 2030
Nachwachsende Zukunft gestalten

Der Verkehr fließt

Obwohl das Verkehrsaufkommen sich gegenüber 2010 mehr als verdoppelt hat, wurde es in Fluss gehalten. Möglich wurde das durch Techniken, deren Grundlagen 2015 größtenteils schon bekannt waren, die aber erst durch Kooperation verschiedener Diszip­linen umgesetzt werden konnten. Ergebnis waren u. a. völlig neue Leichtbaumaterialien für den Fahr­zeugbau. Das brachte leichte, spritsparende Autos hervor. Mit Einführung des autonomen Fahrens brauchten sie nicht mehr die hohe Stabilität zum Überstehen von Crashs, also weniger Gewicht. Die Absenkung des Mindestabstands im autonomen Fahrmodus vervielfachte zudem die Straßenkapazität. Die kontinuierliche Zustandsüberwachung der Mate­rialien war ein weiterer Schritt zu höherer Sicherheit und Senkung des Materialverbrauchs. Seit nahezu alle Kraftstoffe aus erneuerbaren Quellen, aber ohne Nahrungsmittelkonkurrenz erzeugt werden, gibt es für das ständig steigende Mobilitätsbedürfnis kein größeres Hindernis mehr.

Prämissen 2050

  • Gegenüber 2010 Verdopplung des Transportvolumens von knapp 40 auf inzwischen 75 – 80 Trillionen Personenkilometer pro Jahr.
  • Fahrzeuge bestehen weitgehend aus recyclierbaren Materialien; insgesamt deutlich weniger Materialeinsatz dank hoher Fahrsicherheit durch kommunizierende Verkehrsmittel und autonomes Fahren.
  • Leichtbau-Prinzipien bringen Energieeinsparung, reduzieren Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material.
  • Intelligente Material-Zustandsüberwachung erfasst die Belastungshistorie von Bauteilen, informiert vor Defekten über Haltbarkeit und Austauschbedarf.
  • Konkurrenzsituation zwischen Nahrungsmitteln und Biokraftstoffen wurde
    durch politische Rahmenbedingungen unterbunden.

Papiernahe Ideen bis 2030

  • Tiefziehfähigkeit: für Formteile im Fahrzeugbau typisch, kann die Technik nun auch für Papierwerkstoffe eingesetzt werden, ermöglicht recyclingfähige leichte Strukturen; wesentlicher Schritt in Richtung Leichtbau; auch Herstellung bequemer Sitzmöbel auf diese Weise realisiert.
  • Karosseriebau: Neben tiefgezogenen Formteilen auch Einsatz von Papierkompositen – leicht, aus nachwachsenden Rohstoffen und recyclingfähig; bewirken Gewichtseinsparung, deutlich verringerten Treibstoffverbrauch von Fahrzeugen; Innen- und Außenverkleidungen aus papierbasierten Fasermaterialien.
  • Flugzeuge: Feuerfeste Pappe zur Innenverkleidung erfüllt sämtliche Anforderungen, ist deutlich leichter und fühlt sich dank geringer Wärmeleitfähigkeit auch nicht mehr so unangenehm kalt an wie früheres Material; Hersteller und Airlines sind begeistert.
  • Kleinstflugkörper: endlich superleichte Drohnen verfügbar – faserbasiert aus erneuerbarem Material und recyclingfähig; Durchbruch dank Leichtbau; Energieverbrauch  gegenüber schwereren Objekten drastisch gesunken, von ihnen ausgehende Gefahren geringer; Kinder freuen sich über umweltfreundliches, leichtes Spielzeug.
  • Fahrsicherheit: sichereres Fahren, weniger Verkehrsunfälle und Verletzte als Folge von Baumaterial aus selbstheilenden Papierfasern in Fahrzeugen; Auto- Außenhaut daraus absorbiert Aufprallenergie viel besser als frühere Materialien; zeitnahe Schadens-„Heilung“ dank regenerativer Materialfähigkeiten.

Papierferne Ideen

  • Flugzeugbau: verbesserte Formgebung und deutliche Gewichtseinsparung etwa bei Tragflächen auf Basis von der Natur abgeschauter bionischer Strukturen; wie bei Bäumen mehr Materialauftrag dort, wo größere Kräfte wirken, in Bereichen geringerer Krafteinwirkung sparsamerer Einsatz – ermöglicht durch völlig neue Konstruktionsverfahren, auch durch 3D-Druckverfahren.
  • Autonomes Fahren: Selbstverständlichkeit infolge immer schnelleren Internets und gestiegener Rechnerleistungen; übliche Straßenfahrzeuge  zunächst aufgerüstet, neueste Modelle sehen völlig anders aus – Knautschzonen und steife (schwere) Karosserien sind überflüssig, Fahrzeuge daher leichter und kompakter; drastischer Rückgang des Kraftstoffbedarfs, Stau ist inzwischen ein Fremdwort; selbst bei Hochgeschwindigkeit reicht der Sicherheitsabstand von einem Meter für kommunizierende Fahrzeuge völlig aus; dadurch vervielfachte Straßenkapazität.
  • Schmutzschutz: Autowaschstraßen wurden Minusgeschäft; schmutzabweisende Oberflächen lassen Fahrzeuge jederzeit wie neu aussehen; Waschen entfällt.