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Vom ölverschmierten Laster zum hochkomplexen Computer auf Rädern: Die Nutzfahrzeug-Branche befindet sich derzeit mitten im digitalen Wandel. Branchenriesen wie Bosch, ZF oder Knorr-Bremse kämpfen um die Systemhoheit beim Lkw der Zukunft. Gleichzeitig bringen autonomes Fahren und neue Software-Architekturen weiteren Schwung in die weltweite Logistik.

Schwungräder und ölverschmierte Mechanik gehörten in der Vergangenheit zum Alltag in der Truck-Branche. Doch neue Ansätze verdeutlichen inzwischen, wie stark sich die Nutzfahrzeug-Branche im Wandel befindet. Aus den klassischen Lastwagen werden künftig zunehmend hochkomplexe Computer auf Rädern. Geht es nach den derzeitigen Trends, dann übernimmt ein zentrales digitales Gehirn die Steuerung der gesamten Elektronikarchitektur. Das zwingt etablierte Branchenriesen wie Bosch, ZF, Aumovio und Knorr-Bremse zu einer grundsätzlichen Neuausrichtung.

Vor allem Bosch steckt sich hohe Ziele. Der Zulieferer erzielte im Jahr 2025 einen Gesamtumsatz von rund 91 Milliarden Euro. Davon entfielen etwa 56 Milliarden Euro auf den Unternehmensbereich Mobility. Doch damit nicht genug. Bis Mitte der 2030er-Jahre plant der Konzern, den Umsatz mit Technik für schwere Nutzfahrzeuge von aktuell über vier Milliarden Euro auf mehr als acht Milliarden Euro zu verdoppeln. Dahinter stehen optimistische Zahlen. Denn die weltweite Produktion schwerer Lkw soll von rund 3,3 Millionen Fahrzeugen im Jahr 2026 auf etwa vier Millionen Mitte des nächsten Jahrzehnts klettern.

Software-Macht und der Wandel auf den Straßen

Der Wandel betrifft dabei längst nicht mehr nur die versteckten Steuerungselemente in den Fahrzeugen. Dieses Jahr wird in Europa bereits jeder dritte neu zugelassene batterieelektrische Lkw mit einem Elektromotor und Inverter von Bosch angetrieben. Bis 2030 könnte weltweit sogar jeder vierte und bis 2035 gar jeder zweite neue schwere Lkw mit Batterie oder Brennstoffzelle rollen. Dass der Markt international stark wächst, zeigt auch der Vorstoß von Tesla. Der hauseigene Semi-Truck bietet laut eigenen Angaben bei 40 Tonnen Gesamtgewicht bis zu 550 Kilometer Reichweite. Am Megacharger lädt dieser dann innerhalb von 30 Minuten rund 60 Prozent der Reichweite wieder auf.

Um bei der starken Konkurrenz nicht Marktanteile zu verlieren, wählen die Konzerne teils unterschiedliche Pfade. Bosch sichert sich etwa breiter ab und fokussiert sich auf Technologieoffenheit. Neben Akkus und Brennstoffzellen setzt das Unternehmen auch auf Wasserstoffverbrenner und Euro-7-Diesel. Das soll vorrangig dazu dienen, regionale Tempounterschiede abzufedern. Die Konkurrenz von ZF setzt hingegen auf eine schrittweise Modernisierung bestehender Fahrzeugstrukturen. Das verhindert teure Fehlinvestitionen bei langlebigen Nutzfahrzeugen.

Lkw der Zukunft als Antwort auf den Fahrermangel

Ein großer Treiber hinter den Softwareplänen ist der akute Mangel an Fahrpersonal in der Logistik. Autonomes Fahren nach Level 4 entwickelt sich zur Schlüsseltechnologie, um den stetig wachsenden Güterverkehr künftig überhaupt aufrechterhalten zu können. Damit fahrerlose Lkw sicher über die nationalen und internationalen Autobahnen und Landstraßen rollen können, setzen die Ingenieure auf eingebaute Sicherheitsnetze.

Gleichzeitig verlagert sich die Wertschöpfung immer weiter in den digitalen Raum. Over-the-Air-Updates erlauben es Herstellern, kritische Updates ohne Werkstattbesuche auszuliefern. Eine durch Algorithmen unterstützte, vorausschauende Wartung soll Verschleiß frühzeitig erkennen und so die Gesamtkosten senken.

Doch es gibt auch Probleme. Die globale Fahrzeugproduktion steht in diesem Jahr allgemein unter Druck. Außerdem gibt es je nach Region unterschiedliche Herangehensweisen. In China setzt der Markt etwa bereits immer mehr auf Elektro-Lkw, während in Nordamerika wahrscheinlich der klassische Diesel noch etwas in Mode bleiben wird. Speditionen benötigen also einen Lkw der Zukunft, der sich je nach Region optimal einsetzen lässt.

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Der Beitrag Aus Plastikmüll werden Häuser: Diese KI soll zwei Krisen auf einmal lösen erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Acht Gigatonnen Plastikmüll belasten unsere Umwelt in Ozeanen und Städten, während weltweit bezahlbarer Wohnraum fehlt. Ein Forscherteam des Massachusetts Institute of Technology (MIT) will beide Krisen gleichzeitig lösen und hat ein KI-Konzept entwickelt, um stabile Häuser aus Plastikmüll zu drucken.

Ein Forscherteam des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat einen neuen Ansatz zur Lösung von zwei drängenden Problemen präsentiert. Das Spin-off Atlas Building Composites nutzt geschredderte Kunststoffabfälle als elementaren Rohstoff für tragende Bauteile. Die beiden Gründer A. J. Perez und Matt Pouliot wollen mit der Initiative „MIT HAUS“ die Bauwirtschaft in eine neue Richtung lenken, indem sie innerhalb von 30 Jahren eine Milliarde Häuser bauen.

Der geschredderte Einweg-Plastikmüll stammt etwa aus alten Wasserflaschen. Dieser wird eingeschmolzen und mit Glasfasern vermischt, die für zusätzliche Stabilität sorgen sollen. Das Gemisch soll traditionelles Holz bei der Belastbarkeit übertreffen. Ein einzelner gedruckter Träger hält einer Last von etwa 1.800 Kilogramm stand. Gleichzeitig benötigt die Herstellung lediglich etwa 13 Minuten. Möglich macht das eine KI-gestützte Roboterplattform.

Gedruckter Verbundstoff statt klimaschädlichem Beton ermöglicht Häuser aus Plastikmüll

Geht es um die Auswirkungen auf die Umwelt, müsste sich beim Bau von einer Milliarde Häuser die derzeitige Betonproduktion verdoppeln. Gleichzeitig benötigt es eine nicht unerhebliche Menge an Holz aus Forstwirtschaften. Durch die Nutzung des recycelten Kunststoffs möchten die Gründer eine zusätzliche Abholzung und Emissionen verhindern. Zudem unterstreichen sie, dass ihr Verfahren ohne den Einsatz von Wasser funktioniert. Das soll bürokratische Hürden reduzieren und einen Aufbau an Orten ermöglichen, an denen Wasser knapp ist.

Ein weiterer Vorteil soll in der Langlebigkeit liegen. Durch den Einbau in Gebäuden würde der Müll laut den Angaben für Jahrzehnte sicher eingeschlossen sein. Anstatt Plastik immer wieder zu recyceln, bis es verbrannt wird, ließe sich das globale Müllproblem einfach verbauen. In der Praxis baute das Team etwa bereits Fundamente, Terrassen und Scheunen. Auch eine zwölf Meter lange Brücke für das U.S. Army Corps of Engineers ist bereits im Einsatz. Der Aufbau im Feuchtgebiet von Massachusetts dauerte dabei weniger als einen Tag.

Dezentrale Mini-Fabriken schlagen globale Transportwege

Statt auf riesige Fabriken setzt das Konzept auf dezentrale Einheiten. Der sogenannte Atlas Factory Stack soll die Einrichtung von lokalen Fabriken nahe den jeweiligen Bauorten ermöglichen. Im Labor erreichte das System bereits einen Durchsatz von etwa 27 bis 36 Kilogramm pro Stunde. Kommerzielle Einheiten sollen hingegen 68 bis 91 Kilogramm pro Stunde schaffen. In der Praxis bedeutet das, dass eine Fertigungszelle täglich die tragenden Komponenten für ein kleines Wohnhaus herstellen soll.

Künstliche Intelligenz dient dabei als wichtige Steuerzentrale. Sie fertigt etwa Teile in einer Reihenfolge, durch die sie optimal und platzsparend gelagert werden können. Um das Modell weltweit zu skalieren, befinden sich die Gründer in Gesprächen mit internationalen Franchise-Partnern. Ziel ist es, Tausende der KI-gesteuerten Roboter-Produktionssysteme weltweit einzusetzen. So könnte eine vielversprechende Methode entstehen, um den weltweiten Wohnungsmangel zu reduzieren und gleichzeitig Millionen Tonnen an Müll einzusparen.

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In europäischen Schubladen verstauben Millionen alte Smartphones, in denen wertvolle Rohstoffe ungenutzt lagern. Angesichts einer steigenden Rohstoffknappheit zwingt der Markt die Elektronikbranche zum Umdenken. Eine neue Untersuchung belegt ein riesiges wirtschaftliches Potenzial. Denn: Ausgediente Technik ist eine nachhaltige Rohstoff- und Einnahmequelle.

Auf der diesjährigen Internationalen Funkausstellung (IFA) präsentierten die Vorstände der Cradle to Cradle NGO zusammen mit der Unternehmensberatung Boston Consulting Group eine gemeinsame Studie. Das Papier mit dem Titel „Materialien, Margen, Regulierung: Der Cradle to Cradle Case für Europas Konsumerelektronikmarkt“ plädiert für eine zirkuläre Kreislaufwirtschaft. Ausgediente Technik soll nicht auf dem Müll landen, sondern als lukratives Rohstofflager dienen.

Bisher wandern alte Endgeräte bei vielen zunächst in irgendwelche Schränke oder Schubladen und fristen dort ein stilles Dasein. Das Prinzip Cradle to Cradle soll das ändern. Die Projektleiter empfehlen, Geräte von Grund auf so zu bauen, dass ihre Materialien nach Gebrauch ohne Qualitätsverlust wieder in die Produktion fließen können. Denn jährlich sollen rund 1,6 Millionen Tonnen an wichtigen Rohstoffen wie Kupfer, Aluminium oder Lithium in europäischen Geräten landen.

Cradle to Cradle: Elektronik verbleibt im ewigen Kreislauf

Vorbild ist die Kreislaufwirtschaft. Es entsteht nahezu kein Abfall, da jeder Bestandteil als Basis für etwas Neues dient. Das soll sich auch rechnen. Denn ein zirkuläres Design schafft neue Gewinnspannen und ökonomische Vorteile für die Hersteller.

Dass der Wandel in der Praxis funktionieren soll, versuchen die Branchenexperten von der GFU und dem Smartphone-Hersteller Shift zu belegen. Im Rahmen einer Mitmach-Aktion rund um Shiftphones zeigte sich, dass ein modulares Design die Reparatur im Alltag einfacher gestaltet. In diesem Fall können Verbraucher die Bauteile tauschen, statt das gesamte Gerät zu entsorgen.

Elektronik verwandelt sich dadurch nach dem Erstverkauf auch in eine dauerhafte Einnahmequelle. Unternehmen schöpfen einen Mehrwert aus Komponenten und Ersatzteilen, die früher eher einen Verlust darstellten. Außerdem landen deutlich weniger Rohstoffe im Abfall. Derzeit fallen jährlich rund 13 Millionen Tonnen Elektroschrott an, die Sammelquote liegt lediglich bei 43 Prozent.

Noch gibt es Hürden in der Wertschöpfungskette

Allein in europäischen Schubladen verstauben dem Vernehmen nach rund 700 Millionen ungenutzte Smartphones. Diese binden geschätzte 50.000 Tonnen strategischen Rohstoff. Hersteller müssen für die Produktion neuer Geräte wiederum viel Geld ausgeben. Zudem treiben Rohstoffimporte, Exportbeschränkungen und der KI-Boom sowohl Beschaffungspreise als auch Endgerätpreise nach oben.

Der GFU-Untersuchung zufolge schlummern in ausgedienten Haushaltsgeräten und alter Unterhaltungselektronik allein in der EU ungenutzte Rohstoffwerte von über 65 Milliarden Euro. Einzelne Smartphones können je nach Gerät, Hersteller und Zustand derweil einen Preis von 15 bis 100 Euro erzielen – vor allem aufgrund der verbauten Rohstoffe.

Es gibt aber nicht nur positive Aspekte. Denn gerade bei der Umstellung der Wertschöpfungskette lauern teils größere Aufwände. Herstellungsverfahren, die auf Einweg basieren und starr auf lineare Strukturen setzen, bremsen derzeit viele Hersteller aus.

Der Druck wächst jedoch von mehreren Seiten. Einerseits zwingt die Rohstoffverknappung zum Handeln, andererseits greifen immer strengere Umweltauflagen. Firmen, die das Kreislaufprinzip ignorieren, riskieren ihre Wettbewerbsfähigkeit. Vielleicht sehen wir also künftig immer häufiger, dass Hersteller auf eine geringere Modellpalette bei breiter verfügbaren Ersatzteilen setzen.

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Der Beitrag Ranking 2026: Diese 10 Autos sind am umweltfreundlichsten erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Elektroautos sind in der Regel umweltfreundlicher als Verbrenner, so viel ist klar. Aber wie viele Schadstoffe setzt ein Wagen von der Herstellung bis zur Verschrottung wirklich frei? Die Institution Green NCAP hat den kompletten Lebenszyklus einiger Modelle durchgerechnet und das Ergebnis vorgelegt.

Im Verbrauch sind E-Autos normalerweise umweltfreundlicher als Verbrenner, denn Strom lässt sich mit erneuerbaren Energien erzeugen und verursacht beim Fahren keine Emissionen. Ein Gegenargument sind die Herstellung und Verschrottung. Denn bei diesen Prozessen entstehen vor allem durch die verbaute Batterie durchaus eine Menge Emissionen. Deshalb ist es bei der Berechnung des CO2-Abdrucks wichtig, den gesamten Lebenszyklus eines Autos zu betrachten.

So entstehen Schadstoffe bei Autos mit Elektroantrieb

Durchgeführt wurde die Studie von Green NCAP, einer Initiative von Euro NCAP. Die Institution prüft seit 2019 die Umweltfreundlichkeit von Autos. Mit dem Green NCAP soll der Ecotest des ADAC ersetzt werden – der Automobilclub ist eines der Gründungsmitglieder. Berücksichtigt werden Aspekte wie Rohstoffgewinnung, Produktion, Wartung, Nutzung, Entsorgung und Recycling. Bisher wurden 37 Modelle nach dem Schema getestet, die maximal fünf Sterne erreichen können.

Wenig überraschend dominieren E-Autos. Sie machen die ersten 16 Plätze komplett unter sich aus. Der beste Verbrenner ist der Seat Ibiza 1.0 MPI, der auf 67 Prozent und 3,5 Sterne kommt, gefolgt vom Toyota C-HR Hybrid mit 66 Prozent und ebenfalls 3,5 Sternen. Ein Elektromotor ist also nicht gleichbedeutend mit einer guten CO2-Bilanz. Der schlechteste Vertreter der Antriebsart ist der Kia EV9, der lediglich 56 Prozent und 3 Sterne erreicht. Grund ist die Größe der Batterie.

Ganz am Ende der Rangliste steht der MG HS 1.5 T-GDI mit 26 Prozent und 1,5 Sternen. In Sachen Treibhausgase wird der Wagen mit null von zehn Punkten bewertet. Uns interessiert allerdings das andere Ende der Liste. Deshalb präsentieren wir in der folgenden Galerie die zehn Autos mit der aktuell besten Umweltbilanz.

Platz 10: Volvo EX30 Single Motor

Eröffnet wird die Top Ten vom Volvo EX30 Single Motor. Der Wagen wird mit 89 Prozent und 4,5 Sternen bedacht. Nur ein Prozentpunkt fehlt, um die vollen 5 Sterne zu kassieren. Vor allem bei den Treibhausgasen kann der Elektro-SUV punkten.

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Ein deutsches Forscherteam hat ein neues Zellkonzept für Akkus ohne PFAS präsentiert. Durch vierfach dickere Elektroden stieg die Kapazität um bis zu 15 Prozent, während man komplett auf giftige Ewigkeits-Chemikalien verzichten konnte. Das spart Produktionskosten, verringert den Energiebedarf im laufenden Betrieb und eröffnet neue Chancen für den Mittelstand. Doch kann sich dieTechnologie auch in der Praxis durchsetzen?

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat zusammen mit Partnern ein neues Zellkonzept für Energiespeicher entwickelt. Dahinter steckt die Idee, die eigentliche Speicherschicht zu vervierfachen, anstatt mehrere dünne Schichten aufeinanderzustapeln. Das soll überflüssiges Gewicht einsparen und zusätzlichen Platz für weiteres Speichermaterial im Gehäuse freigeben.

In bisherigen Ansätzen bremsten sogenannte Stromableiter das mögliche Potenzial der Akkus. Diese verbauen Hersteller normalerweise im Wechsel mit der Elektrodenbeschichtung. Durch das neue System steigt die Dicke der Elektrodenbeschichtung von bisher 100 bis 200 Mikrometern auf bis zu 800 Mikrometer. Ein Großteil der Stromableiter fällt dadurch weg. Im Endergebnis soll die Kapazität um etwa zehn bis 15 Prozent bei gleichbleibendem Gesamtgewicht steigen.

Akku ohne PFAS lässt sich auf verschiedene Technologien anwenden

Der Ansatz punktet nicht nur beim Gewicht, sondern auch bei der Chemie. Bei der Herstellung verzichtete das Team komplett auf PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen). Diese sind auch als Ewigkeits-Chemikalien bekannt. Die Forscher kamen zudem ohne giftige Lösungsmittel aus. Das Konzept funktioniert bei der klassischen Lithium-Ionen-Technologie ebenso wie bei Zink-Ionen- oder Natrium-Ionen-Akkus. Beim Projekt VORAN läuft die Forschung an Natrium-Speichern noch bis Juni 2027.

Die neue Vorgehensweise birgt einige Kostenersparnisse. Da die aufwendige Nassbeschichtung entfällt, können die Fertigungsmaschinen einfacher aufgebaut werden. Das reduziert nicht nur die Investitionskosten beim Anlagenbau, sondern auch den Energiebedarf im laufenden Betrieb.

Dadurch könnte eine Chance für den Mittelstand entstehen. Die niedrigeren Hürden sollen den Aufbau einer eigenen Zellfertigung in Deutschland finanziell machbar gestalten. Für Industriepartner wie Hechinger, bei denen die E-Mobilität bereits über 30 Prozent des Umsatzes ausmacht, eröffnet dies neue Perspektiven.

Puffer für die Energiewende mit offenem Praxistest

Für die Zukunft könnte das bedeuten, dass sich die Akkus als stationäre Großspeicher eignen könnten, um Stromschwankungen von Wind- und Solaranlagen in den Morgen- und Abendstunden abzufangen. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, dem Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie dem Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg.

Doch noch ist der Erfolg nicht garantiert. Ob sich die Fertigung im großen Maßstab wirtschaftlich rechnet und dauerhaft verlässlich bleibt, müssen erst die nächsten Skalierungsschritte zeigen. Zudem liegt es an der Bundesrepublik, schnell eigene Produktionskapazitäten aufzubauen. Denn ansonsten droht eine weitere Abhängigkeit von ausländischen Anbietern.

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Wie viel Beton steckt im Wohnblock und wie viel Holz im Nachbarhaus? Ein Forscherteam der TU Graz macht verbaute Rohstoffe per Klick sichtbar. Der neue Urban Mining Screener analysiert freie 3D-Geodaten, verwandelt graue Gebäude in transparente Daten und soll den Weg für eine nachhaltige Bauwende ebnen. 

Ein Blick auf eine Straßenkarte reicht meistens nicht aus, um den ökologischen Einfluss eines Straßenzugs zu verstehen. Doch genau hier setzt ein neues System der Technischen Universität Graz und des Projektpartners Revitalyze an. Über die einfache Eingabe einer Adresse ermittelt ein entwickelter Algorithmus auf Basis freier 3D-Geodaten aus OpenStreetMap, auf welchen Baustoffen ein Gebäude basiert.

Das Tool nutzt Grundflächen, Umfang und Gebäudehöhen als Basis und verwandelt so leblosen grauen Beton in eine wichtige Informationsquelle. Hinter dem Projekt steckt eine Datenbank mit 154 Gebäude-Archetypen. Diese beinhaltet Informationen über Baujahr, typische Baumaterialien und Energieklassen.

Zusätzlich soll das System auf Informationen zu nachträglichen Umbaumaßnahmen zugreifen können. Ergebnis ist so etwas wie ein digitaler Röntgenblick, der verbaute Ressourcen sichtbar macht. Laut dem Projektteam soll dieser die Erhebung von Daten beschleunigen und zeitaufwendige Begehungen vor Ort überflüssig machen.

Urban Mining Screener liefert präzise Rohstoffströme für die Bauwende

Erste Ergebnisse zeigen die hohe Genauigkeit der Software bei mineralischen Baustoffen wie Beton oder Ziegeln. Das könnte dahingehend ein wichtiger Schritt sein, da es bei Umbau- und Abrissarbeiten planbarer wird, welche Materialmengen anfallen werden. Der neue Ansatz soll also verlässliche Prognosen liefern. Projektleiter Matthias Lang-Raudaschl betont den praktischen Nutzen der Technologie:

Das Wissen um vorhandene Ressourcen, die in Gebäuden verbaut sind, ist sehr wertvoll. Mit der Information über zukünftig verfügbare Materialien in einer Region können etwa Rückbauunternehmen ihre Aufwände und die Logistik besser kalkulieren, Baustoffhersteller die Produktion von Recyclingbeton besser planen und Bauträger Teile wie Holzträger oder Fenster wiederverwenden.

Der Hebel liege vor allem in der direkten Wiederverwendung. Wenn durch Arbeiten alte Balken oder Fenster überflüssig werden, können diese gezielt in anderen Projekten zum Einsatz kommen. Das könnte nicht nur Kosten sparen, sondern soll auch Emissionen im großen Stil senken. Baustoffhersteller würden zusätzlich profitieren, da sie die Herstellung von Rohstoffen kostengünstig an den lokalen Bedarf anpassen könnten.

Wo der digitale Röntgenblick noch an seine Grenzen stößt

Perfekt ist das System noch nicht. Denn gerade bei komplexen Bauteilen gerät der Algorithmus noch ins Straucheln. Kunststoffe oder komplexe Metallkonstruktionen wie Handläufe sind in den Archetypen bisher noch gar nicht abgebildet. Die Genauigkeit reicht somit für einen lückenlosen Bericht nicht aus. Weitere Feinanpassungen sollen das künftig ändern.

Auf Stadt- und Regionalebene soll die Anwendung ihre Stärken aber bereits jetzt schon zeigen. Vorerst ist das System für Österreich konzipiert und für jeden Interessierten frei zugänglich. Die Programmdateien liegen dazu öffentlich auf der Plattform GitHub bereit.

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