BMW-Entwicklungschef: "Wir sind Kostenführer bei der E-Mobilität"

Dieseldebatte, Elektrifizierung und der alternativlose Erwerb von "Befähigungen": BMW-Entwicklungschef Klaus Fröhlich über Gegenwart und nahe Zukunft des deutschen Konzerns

Andreas Stockinger

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Foto: BMW

STANDARD: Die Debatte in Deutschland, drohende Fahrverbote: Hat der Diesel eine Zukunft?

Fröhlich: Diesel ist absolut notwendig. Warum? Ungeachtet der ganzen politischen Diskussionen, wo fantastische BEV-Quoten (batterieelektrische Fahrzeuge, Anm.) und sonstwas zugrunde gelegt werden: Es gibt keinen Kontinent, auf dem die Kaufzurückhaltung der Kunden bezüglich der Elektromobilität so hoch ist wie in Europa.

STANDARD: Worauf führen Sie das zurück?

Fröhlich: Wir nenne das kognitive Dissonanz. Es werden offizielle Gründe genannt, die sind: Infrastruktur ist nicht gut genug. Autos sind zu teuer. Angebot ist zu klein. Die Reichweiten auch. Die wahren Gründe lassen sich mit drei Buchstaben definieren: Total cost of ownership. Was kostet mich das Auto. Was sind die Unterhaltskosten, was ist der Restwert, ist diese Technik schon robust, kommen nicht irgendwelche Uptates, die mein Auto dann in vier Jahren wertlos machen. Wir haben zum Beispiel Schwierigkeiten in Flotten von Unternehmen, die ihren CO2-Footprint absenken wollen, PHEVs (Plug-in-Hybrid-Fahrzeuge, Anm.) reinzubringen oder BEVs. Warum? Die haben ihre Karte eines Mineralölkonzerns und mit der können sie gratis tanken. Und wenn sie ihr Elektroauto zu Hause laden würden, würden sie das erst machen, wenn es einen vergleichbaren Service gäbe. So sind die wahren Beweggründe. Total cost of ownership entscheidet. Man sieht’s auch: Wenn Förderungen hoch sind, geht die Nachfrage hoch, wenn sie zu Ende ist, zum Beispiel die Niederlande, kollabiert die Nachfrage vollständig. Vollständig. Das heißt: Europa wird den Diesel brauchen, wird 48 Volt brauchen, wird Plug-in-Hybride brauchen. Weil, nur über Batteriefahrzeuge werden wir nicht weiterkommen – obwohl das im Augenblick ja alles hoch subventioniert ist: Alle elektrifizierten Fahrzeuge von BMW sind deutlich deckungsbeitragsschwächer als die Verbrenner, trotzdem zieht die Nachfrage nicht an. Ich hoffe, dass irgendwann einmal wieder die ökologische und ökonomische Vernunft einkehrt, und da muss der Diesel nochmal eine Chance kriegen. Aber er wird sicher aus den kleineren Marktsegmenten verschwinden.

STANDARD: Sie haben Plug-in erwähnt. Da ist unter anderem auch die mangelnde Reichweite zu nennen – und ich fahre zwei Systeme zugleich spazieren, packe also nochmal ordentlich Masse rauf. Die Autos werden folglich immer schwerer. Ist die Gewichtsspirale überhaupt noch umkehrbar?

Fröhlich: Punkt eins: Sie haben recht mit den Reichweiten. Aber wir haben im Augenblick alle fünf Jahre eine Verdoppelung der Energiedichte. Das kommt nicht nur den Batteriefahrzeugen zugute, sondern auch den Plug-ins. Deswegen hat der X5, der im nächsten Jahr als Plug-in zur Verfügung steht, eine elektrische Reichweite nach WLTP von 80 km, sodass sie, je nachdem wie sie fahren, auf etwa 60 kommen. Es erhöht sich auch die Rekuperationsleistung. Das halte ich also für attraktiv. Zweiter Punkt: Das kann ich nicht so ganz bestätigen. Weil ich glaube, wir sind das einzige Unternehmen, und das war mir auch ein Anliegen, wo wir mit den Nachfolgefahrzeugen immer leichter sind als der Vorgänger. Beim 7er waren es netto 100 bis 120 kg, beim 3er sind’s 55. Wir sind die einzigen, die diese Gewichtsspirale schon längst umgedreht haben, durch Einsatz intelligenten Leichtbaus. Das andere ist: Wenn die Energiedichten zunehmen, erreichen sie die Reichweite nicht dadurch, dass sie die Batterie schwerer machen, sondern der Bauraum und die Batterie bleibt gleich, aber die Chemie ändert sich. Die Zellüberwachung. Und wenn man einen Plug-in-Hybrid, was wir als einzige tun, in die Archtiektur integriert, haben sie auch keine Funktionsnachteile. Unser Wettbewerb packt ja beim Plug-in-Hybrid die Batterie in den Kofferraum. Das heißt aber nicht Batterie-, sondern Kofferraum, dafür sollte er auch genutzt werden. Es ist auch fahrdynamisch nicht so ganz gut, wenn man eine große Batterie hinter der Hinterachse durch die Gegend fährt. Insofern glaube ich, dass der Gesamtnutzen für den Kunden mit einem Plug-in-Hybrid in Europa sehr groß ist. Gegenüber einem Batteriefahrzeug, das nicht gekauft wird, ist ein Auto mit einer geringeren Rendite, das gekauft wird und einen Beitrag zur CO2-Absenkung leistet, immer noch besser.

STANDARD: Sie waren Vorreiter mit dem i3, 2013. Die nächsten Schritte klingen nicht so sehr nach Pionierrolle. Hängt das auch mit Ihren Erfahrungen zusammen, dass keiner so recht ein E-Auto kaufen will, Sie deshalb eher auf Plug-in setzen und sich die Entwicklung erst einmal ansehen?

Fröhlich: Ich glaube, wir sind Pioniere. Wir sind – vielleicht für die Öffentlichkeit unsichtbar – konsequent weiter voranmarschiert. Wir haben die Architekturen befähigt, dass jedes Auto alles kann. Jeden Antrieb. Das andere ist: Ich entwickle gerade die fünfte Generation der E-Antriebe. Im i3 war die zweite drin. Wenn sie mal genauer hingucken, was wir dort an Kostendegression in das System – E-Maschine zum Beispiel ohne seltene Erden, mit hohem Wirkungsgrad, Zellüberwachung, wie kann ich beim ganzen Speicher mit Wärmemanagement die Kosten reduzieren: Da sind wir Kostenführer! Ich zerlege jeden Wettbewerber, der irgendwo auf den Markt kommt, und gucke mir das an. Es ist ungewöhnlich für BMW, aber wir sind Kostenführer. Wenn sie nicht Kostenführer bei der E-Mobilität sind, überleben sie nicht.

STANDARD: Warum ist das wichtig?

Fröhlich: Weil wir werden in den Georegionen in den nächsten 20 Jahren sehr unterschiedliche Entwicklungen haben. In China wird es regulatorisch und vom Kunden her gerade an der Ostküste wahrscheinlich eine BEV-Population geben, die auch über zwei Drittel sein kann. In Westchina ist das nicht möglich. In USA wird es sehr gemischt sein: Kalifornien ja, aber in bestimmten Regionen, wo der Kunde durch Fracking einen stabilen Barrelpreis von unter drei Dollar pro Gallone hat: Der wird V8 fahren, der hat keinen Grund. Wenn das E-Auto nicht sexy für ihn ist, der will Spaß haben, warum soll er es dann kaufen? In Europa, besonders in Deutschland, ich weiß nicht, wie das in Österreich ist, wird viel diskutiert und am wenigsten gehandelt. Und die Regulation ist auch noch am ineffizientesten. Das ist die Realität. Und deswegen: Wenn ich einen 7er aufsetze, kann ich’s mir gar nicht leisten, einen i-7er zu entwickeln für China und einen anderen 7er für die USA.

STANDARD: Wenn man sich die ganzen Elektro-Baukästen ansieht, die jetzt kommen, aus dem VW-Konzern beispielsweise: Wie sieht es da bei BMW aus?

Fröhlich: Die Leistungselektronik, die wir selbst entwickeln, die kaufen wir nicht zu, die ist modular. Ob ich Plug-in-Hybride baue oder Batteriefahrzeuge, ist egal. Das ist nur eine Bestückungsoption. Das heißt, meine Fertigung ist immer optimal ausgelastet, egal, wie der Mix zwischen PHEVs und BEVs ist. Wir haben eigentlich einen E-Motoren-Baukasten von ganz kleinen Leistungen für Plug-in-Hybride, angetrieben an der Hinterachse, für den X1 etwa, bis zu einem iNext, der Allradantrieb hat und in unter vier Sekunden auf 100 beschleunigt. Sie wissen ja: Der Durchmesser an der E-Maschine macht das Drehmoment, die Länge skaliert das dann auf eine Leistung. Da sind wir hochflexibel. Ob wir 1er verkaufen oder 7er oder sonst was, hat auf die Komponente kaum einen Einfluss. Die Skaleneffekte, die wir intern erzielen, sind eher höher, als wenn einer mehrere Fabriken baut, 1,5 Millionen Elektroautos fertigt und alles vom Zuliefermarkt bezieht. Ich glaube, dass wir sehr, sehr gut gerüstet sind.

STANDARD: Sie beziehen sich da auch auf den mit dem iNext (Serienmodell ab 2021; Anm.) eben erst vorgestellten "Zukunftsbaukasten". Man hat den Eindruck, dass andere einen Schritt weiter sind.

Fröhlich: Ich weiß nicht, wer weiter ist. In der Kommunikation sind viele weiter. Wenn sie sich anschauen, was deutsche Premiumhersteller machen. Die machen jetzt Conversion-Autos und gehen in ihre erste Generation von E-Autos – fünf Jahre, nachdem wir begonnen haben. Das meiste, was da drin ist, ist Zukauf. Keine eigene Wertschöpfung, keine eigene Ingenieuresleistung. Zellen werden zugekauft, während wir sie selber entwickeln. Da gibt es ja so eine kalifornische Firma, die hat letztes Jahr 100.000 Elektroautos verkauft und dabei was weiß ich wie viele Milliarden Cash-Burn-Rate gehabt. Wir haben auch 100.000 elektrifizierte Fahrzeuge gehabt, dieses Jahr werden es 140.000. Ganz so heimlich ist es nicht, es ist nur unauffällig. Und das andere ist, sie müssen wissen, wann sie skalieren. Deshalb war ich auch damals beim i3 dagegen. Da hat es geheißen, machen wir doch mehrerer Fabriken. Da hab’ ich gesagt: Nein, Learning on the job. Wir haben beim i3 schon wieder gelernt, was wir beim nächsten Auto anders machen. Und jetzt ist die Zeit reif. Wir werden auf mehrere 100.000 elektrifizierte Fahrzeuge bis 2015 hochfahren. Wir werden allein mindestens zwölf Voll-BEVs haben und mindestens 13 Plug-in-Hybride, aber Power-Plug-in-Hybride, mit viel mehr Leistung und elektrischer Reichweite. Und dann frage ich mich, wo so eine Firma dann bleibt. Ob die auch zwölf Batteriefahrzeuge anbieten kann.

STANDARD: Stichwort Margen. Mit i3 und i8 ist auch Ihr großes, kostspieliges CFK-Experiment angelaufen. Wie geht es da weiter?

Fröhlich: Das ganze "Projekt i", ich habe das damals initiiert, wurde 2006 aufgesetzt. Das war ein Lernprojekt. Wir haben gesagt: Wir müssen uns befähigen zu E-Maschinen, Zelltechnologie. Da war BMW blank. Man kannte sich zum Thema Batterietechnik überhaupt nicht aus. Wir hatten vielleicht zwei Chemiker im Hause – und jetzt haben wir ein Forschungszentrum mit mindestens 400, 500 Leuten, die nichts anderes machen als Zellchemie und E-Maschinen. Das war ein Lernprojekt. Dann haben wir gesagt: Wir springen mal ganz weit. Weil, wenn man weit springt, lernt man am meisten. E-Mobilität, war uns klar, da müssen wir ganz neue Ansätze finden. Nächster Schritt: Ach was Lernprojekt, wir können’s auch in Serie bringen. Ich hätte das Geld sowieso ausgegeben, also machen wir ein Auto draus. Das war der i3. Und wir haben auch zum Thema CFK viel gelernt. Der i3 war also notwendig, auch der i8. Wenn Sie mal genauer hingucken, hat der i8 schon wieder andere Lösungen – Nasspressen, RTM (Harzinjektionsverfahren, Anm.). Dann diese Strickgeschichte, die wir beim 7er eingeführt haben. Wir haben, wie wir 50 Jahre gelernt haben, Stahl zu verarbeiten, in diesen Projekten gelernt, wie man CFK verarbeitet, und wir haben auch eine erhebliche Kostendegression durch Industrialisierung geschafft.

STANDARD: Aber warum dieser Aufwand mit einem so enorm teuren Leichtbau-Werkstoff?

Fröhlich: Der i3 hatte damals eine Batterie mit geringer Reichweite. Deswegen musste das Auto, vom Cw-Wert, über das Gewicht, dieser kleinen Batterie helfen, dass es fuhr. Eine Schalenbauweise in CFK zu machen ist aber nicht der gewichtseffizienteste Ansatz. Deswegen gehen wir auf Strick-, auf Strukturthemen. Und wir haben jetzt auch diese Compound-Themen im 7er eingeführt, wo in der Presse Stahl und CFK miteinander verbinden. Wenn ein Teil deformiert wird und das CFK auf Zug beansprucht, das ist ja extrem steif, dann ist das im Seitencrash extrem wertvoll. Das heißt: Wir haben zum Thema CFK-Verarbeitung genau so viel gelernt wie bei Magnesium, Stahl und Alu und setzen CFK im Mischbau ein. Nicht in kleinen Autos, da sind die Kosten immer noch viel zu hoch. Aber ein 7er, ein i8-Nachfolger oder was auch immer, da kann und werde ich mir sehr viel CFK leisten. Oder bei den M-Autos, die im Prinzip auch immer das Thema haben: Werd’ so leicht wie möglich. Da hab’ ich übrigens noch ein Beispiel. Der M5 hat Allradantrieb gekriegt und Stufenautomatik – und ist trotzdem leichter als sein Vorgänger. Das heißt, wir werden auch bei den M-Autos verstärkt CFK einsetzen.

STANDARD: Das Investment hat sich gelohnt?

Fröhlich: Das ist schwierig zu sagen. Es ist eine Befähigung. Ein Investment in Emissionstechnik rentiert sich auch nicht. Ich gebe nur Geld aus und mache nachher die Autos teurer. Nur, wenn ich dafür nicht mehr zulassen kann oder wenn ich, weil ich mich in Elektromobilität nicht befähigt habe, aus dem Markt bin? Insofern hat sich das immer alles gerechnet. Auch jetzt autonomes Fahren: Wird sich Level 3 und Level 4, dieser ganze Aufwand, unser Campus mit 1200 Leuten, rechnen im ersten Auto? Natürlich nicht. Hab ich eine Alternative? Ich muss es sowieso machen. Ich muss mich befähigen, sonst bin ich aus dem Markt. Das heißt, wir müssen es aus den Gewinnen der sogenannten konventionellen Autos immer schaffen, eine enorme Entwicklungsquote zu finanzieren. Wir haben einen Korridor fünf bis 5,5 gemessen am Umsatz – ich liege im Augenblick bei sieben mit der F&E-Quote (Forschung und Entwicklung, Anm.). Das sind ungefähr sieben Milliarden bei 100 Milliarden Euro Umsatz. Wenn sie aber einmal schauen, was in der Tech-Industrie passiert: Die haben F&E-Quoten von 14, von 18 Prozent. Und wir werden natürlich immer mehr Tech, der digitale Teil im Auto wird ja immer größer. Das Rennen muss im Prinzip durch Profitabilität im Kerngeschäft vorfinanziert werden, sonst sind sie weg.

STANDARD: Sie haben sich 2012 mit Toyota zusammengetan zu einer technischen Kooperation, die BMW-seitig vor allem in Richtung Brennstoffzelle gezielt hat. Was hat die Allianz gebracht?

Fröhlich: Wir haben damals gesagt: Wir sind zwei langfristig orientierte Unternehmen und wir werfen unsere Technologieaufwände zusammen. Haben damals ein paar Felder definiert, nicht alles ist zustande gekommen, die Kooperation funktioniert aber weiterhin gut. Bei der Fuel Cell sind die der Senior-Partner, die investieren da viel mehr als wir, beim Sportwagenprojekt (BMW Z4/Toyota Supra, Anm.) ist es umgekehrt, weil wir da ein bisschen mehr davon verstehen. So ist das ausbalanciert. Wir haben aber nicht die Kosten reduziert, sondern wir haben einfach die Aufwände stehen lassen und zusammengeworfen. Bei der Fuel Cell ist es zum Beispiel so, dass wir mehr auf die Leistungsoptimierung achten. Das ist immer so: Wenn wir irgendeinen Antrieb haben, den müssen wir tunen. Das ist bei BMW immer schon so gewesen. Das läuft weiter. Aber: Wir müssen noch zwei Generationen entwicklen, bevor wir bei der Fuel Cell die Kosten in den Griff bekommen. Da ist immer noch Platin und Gold drin.

STANDARD: Funktionelle Vor- und Nachteile?

Fröhlich: Die Fuel Cell braucht soundsoviel Minuten, bis sie aktiv ist. Ein Verbrennungsmotor geht ein bisschen schneller, eine Batterie ist sofort abgabefähig. Das ist auch nicht schlimm. Warum? Ein Fuel-Cell-Auto ist nichts anderes als ein Batteriefahrzeug. Der einzige Unterschied ist: Wo ich bei dem Batterieauto eine Batterie habe, hab’ ich beim Fuel-Cell-Auto eine kleine Batterie, ein Ladegerät, das ist die Brennstoffzelle, und noch einen Kraftstoffspeicher, der sehr energiedicht Wasserstoff auf 700 bar bereithält. Der Rest des Autos ist völlig gleich. Bei unserer Architektur kann ich also in den großen Autos einen BEV machen oder eine Fuel Cell.

STANDARD: Aber warum investieren Sie überhaupt in die Brennstoffzellen-Technologie?

Fröhlich: Ich muss diesen Vierkampf – konventioneller Verbrenner, Plug-in-Hybrid, BEV und Fuel Cell parallel betreiben. Weil: Irgendein Regulator in Kalifornien oder Japan kann irgendwann eine Technologie einfach vorschreiben. Wenn der sagt: Ich lass nur Fuel-Cell-Autos zu, dann muss ich das anbieten können. Und ich fahre in Kooperation – sie wissen: auch beim autonomen Fahren kooperieren wir mit Toyota – ganz bewusst so. Wir können es uns als BMW gar nicht leisten, alles aus eigener Kraft zu stemmen. Deswegen ist es auch ökonomisch, dass wir dem Toyota beim Sportwagen helfen, der hilft uns bei der Fuel Cell. Fuel Cell wird eine große Zukunft haben, ab 2025, ob es im PKW-Bereich ist, da bin ich skeptisch. Warum? Die Fuel Cell steht im Wettbewerb zum BEV. Und wenn die ganz klassischen, schon totgeredeten Lithium-Ionen-Batterien mit Flüssig-Elektrolyt immer besser werden, dann brauche ich in einem X5, X7 irgendwann mal keine Fuel Cell, denn das BEV fährt auch die Berge hoch und hat auch die Reichweite. Wasserstoff wird aber im Nutzfahrzeug, sowohl auf der Langstrecke, als im Verteilverkehr, eine Riesenrolle spielen. Es gibt ja Firmen, die stellen sogar einen Elektro-Truck vor. Das ist der größte Blödsinn überhaupt. Da fahre ich sechs Tonnen Nutzlast durch die Gegend, um eine Batterie durch die Gegend zu fahren. Für Mercedes oder Toyota, die sowohl im Verteilverkehr als im Fernverkehr aktiv sind, wird die Fuel Cell von großer volkswirtschaftlicher Bedeutung sein. Da wird man nie mit Batterien klarkommen.

STANDARD: Bekommen Sie die Energiedichte bei den Batterien auf ein vergleichbares Nieveau?

Fröhlich: Mit Festkörper komme ich immer näher an die Brennstoffzelle heran, sodass nur noch die Betankungszeit übrig bleibt. Die ersten Feststoffbatterien werden aber deutlich teurer sein als die Lithium-Ionen. Das Rennen ist offen. Wir machen ja beides, Lithium-Ionen und Festkörper. Sie müssen auch sehen: Bestimmte Festkörper-Batterien müssen auf eine konstante Temperatur von 80 Grad gehalten werden. Da sind sie wieder bei dem gleichen Problem wie beim Flüssig-Wasserstoff. Und: Je höher die Energiedichte der Zelle ist, desto besser muss ich sie überwachen. Es ist zum Beispiel BMW-Kernkompetenz, jede Zelle einzeln zu überwachen. Wenn ich sie lade. Wie heizt sie sich auf. Hat die einen anderen Innenwiderstand, altert die schon. Wie kann ich die – wenn die durchbrennen würde – abkoppeln, ohne einen Schaden anzurichten. Das Batteriemanagement also. Das ist auch notwendig, das muss man auch können, wenn man die Energiedichte immer höher treibt. Und das machen wir alles im Hause. Und zwar nicht seit heute, sondern seit zehn Jahren.

STANDARD: Zuletzt noch einmal zum Verbrenner. Das Thema Downsizing ist doch mit WLTP an seine Grenzen gekommen.

Fröhlich: Absolut. Sie haben beim Verbrennungsmotor ja die Waage zwischen Wirkungsgrad und Emission. Diese Wippe ist durch die Real driving emissions so verkippt worden. Es zeichnet sich ganz klar ab, dass die Hubräume wieder größer werden müssen und dass deshalb auch der Verbrennungsmotor bei diesen Emissionierungsschritten froh sein kann, wenn er seinen Verbrauch hält. Man muss schon Einspritzdrücke und so kontinuierlich erhöhen, auch beim Ottomotor, um überhaupt den Verbrauch gleich zu halten. Das heißt, weniger Verbrauch kommt beim Verbrenner nur noch über nachgeschaltete 48-Volt-Systeme. Deswegen muss ich bis 2025 alle Verbrenner auf zusätzlich auf 48 Volt umgestellt haben. (Andreas Stockinger, 7.10.2018)

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