Autonome Autos - Strategien zur Profitsicherung mit hohem Ressourcenverbrauch

Klaus Meier

1. Eine neue automobile Strategie für Wachstum und Profite

Der Automarkt ist heute in den entwickelten kapitalistischen Ländern tendenziell übersättigt. In den Städten wird immer mehr Menschen bewusst, dass der allgegenwärtige Autoverkehr, die Staus, der Lärm und die Luftverschmutzung ihre Bewegungsfreiheit und ihre Gesundheit beeinträchtigen. Den großen Fahrzeugkonzerne droht dadurch auf Dauer der Verlust von Märkten und Profiten. Aber sie haben bereits eine Gegenstrategie entwickelt. Sie heißt Digitalisierung und Autonomisierung der Fahrzeuge. Die Bosse von VW, Daimler und BMW hoffen, dass sie so wieder neue Begeisterung für ihre zuletzt schwer kritisierten Karossen auslösen können. Das Vorbild dürfte der Apple-Konzern sein, dem eine Zeitlang die neuen Iphones regelrecht aus den Händen gerissen wurden. In diesem Sinne versuchen die Fahrzeugkonzerne ihre Autos umzuinterpretieren: Sie sind nicht länger nur ein Transportmittel, um von A nach B zu kommen, sondern sie werden zu einem mobilen Endgerät und zu einer Schnittstelle des digitalen Lebens.

Bild: Author: Eschenzweig, https://en.wikipedia.org/wiki/File:Autonomous-driving-Barcelona.jpg, Creative Commons

2. Autonome Autos und Fahrerassistenzsysteme

Bei den autonomen Autos werden 5 Entwicklungsstufen unterschieden. Heute wird bestenfalls die erste Stufe erreicht. Der/die FahrerIn kann dabei in ausgewählten Situationen durch einen Tempomaten mit Abstandsregelung und einen Spurhalteassistenten unterstützt werden. Trotzdem muss das Fahrzeug aber noch ständig überwacht werden. Das gilt auf für die Stufe 2, wo eigenständiges Einparken, Abbremsen und Beschleunigen hinzukommt. Erst ab der Autonomiestufe 3 kann ein Fahrzeug eigenständig die Spur wechseln und Überholmanöver ausführen. Doch sogar dann muss bei Bedarf immer noch der Mensch die Steuerung übernehmen. Selbst von der Stufe 3 sind die heutigen autonomen Fahrzeugtechnologien noch Lichtjahre entfernt. Erst recht von der Stufe 5, bei der die Autos vollständig autonom agieren sollen. Ernsthafte Stimmen, gehen davon aus, dass sichtbare Fortschritte bei autonomen Autos frühestens ab 2030 zu erwarten sind. Eine umfassende Autonomie (Stufe 5) der Fahrzeuge soll sogar erst nach 2040 möglich sein. Trotzdem arbeiten die Konzerne an digitalen Zwischenschritten, sog. Fahrerassistenzsystemen. Die heute entwickelten automobilen Assistenzsysteme sollen Fahrzeuge z.B. in Parkhäuser und Garagen autonom ein- und ausfahren lassen. Außerdem sollen Autos auch schwierige Parkmanöver ausführen können. Oder die Fahrzeuge sollen in überschaubaren Situationen bei niedrigen Geschwindigkeiten (bis ca. 60 Stundenkilometer) auf der Autobahn selbständig fahren können. Diese Technologien sind in absehbarer Zeit durchaus erreichbar. Die Konzerne versprechen sich davon insbesondere ein neues Anfixen von Technik-affinen Autofans. Ihnen soll immer wieder neuer Gesprächsstoff zu ihren Fahrzeugen geliefert werden: „Mein Auto kann das“ und „Mein Auto kann jenes“. BMW, Daimler oder VW wollen so die Autotechnik nach Dieselbetrug, CO2 und Feinstaub wieder mit positiven Begriffen besetzen. Das könnte durchaus funktionieren. Real betrachtet sind das aber alles unnütze Spielereien, die niemand wirklich braucht. Erst recht nicht in Zeiten von drohender Klimakatastrophe und knapper werdenden Ressourcen.

Abbildung 1: Tesla Autopilot im Model X

 

Neben den Autonomie-Assistenzsystemen arbeiten die Autokonzerne an der digitalen Anbindung ihrer Karossen an das Internet. Damit soll es dann möglich sein, im Auto Musik zu streamen, Videos aufzuzeichnen oder ortsbezogene Werbung zu schalten. Die Rede ist von „hochwertigem Entertainment“. Viel wichtiger dürfte aber sein, dass AutobesitzerInnen auch Updates herunter laden können, mit denen gegen Cash neue Autofunktionen freigeschaltet werden. Das könnten z.B. verbesserte Spurhalteassistenten oder Einparkfunktionen sein. Nach dem Beispiel der großen Softwarekonzerne wollen VW, Daimler oder BMW zukünftig nicht nur vom direkten Verkauf ihrer Hardware profitieren, sondern sie wollen auch ein neues Geschäftsfeld als Software-Hersteller aufbauen. Es winkt doppelter Profit und dafür sind die Autokonzerne bereit, viele Milliarden in digitale Systeme zu investieren.

 

3. Keine digitalen Systeme ohne immer mehr Hardware

Von kapitalistischen Ideologen wird heute behauptet, dass digitale Geschäftsmodelle ein hohes Wachstum bei gleichzeitiger Entkoppelung des Ressourcenverbrauch ermöglichen würden. Im Bereich der Automobile zeigt sich, dass dies eine Geschichte aus dem kapitalistischen Märchenbuch ist. In der Realität werden digitale Funktionen und autonome Assistenzsysteme nur durch einen extrem aufwendigen Hardwareeinsatz ermöglicht. Moderne Fahrzeuge werden dafür regelrecht vollgestopft mit Mikrocontrollern, Touch-Panels, Bordnetzen, Funksystemen, Sensoren und Kameras. Wie es aussehen kann, zeigen die Elektro-Golf, die VW seit 2019 auf einer offiziellen Teststrecke in Hamburg zur Entwicklung autonomer Systeme einsetzt. Sie besitzen über elf Laser-Scanner, sieben Radar-Sensoren und 14 Kameras. Im Kofferraum steckt zusätzlich eine Rechnerleistung, die der von 15 Laptops entspricht. Generell gilt, dass der Hardware-Verbrauch zunehmen wird, je weiter die Entwicklung in Richtung auf autonome Fahrzeuge geht. Die höchste Autonomiestufe dürfte sich ohne den Einsatz von neuartigen Quantencomputern nicht erreichen lassen.

Die Autokonzerne stecken in die digitalen Technologien hunderte Milliarden Euro. Gleichzeitig arbeiten sie aber auch darauf hin, dass der Staat hohe Summen für Infrastrukturmaßnahmen zur Absicherung ihrer Autonomie-Spielereien aufwendet. Im Blick steht dabei die Digitalisierung der städtische Straßeninfrastruktur. Nur durch ihren Aufbau werden die Funktionen der semi-autonomen oder voll autonomen Autos erst sicher und funktionsfähig. So sollen äußere Sensoren Fahrzeugen per Funk die Verkehrsbelastung von schwierigen Kreuzungen mitteilen können. Sendeanlagen sollen an Ampeln und Verkehrsschilder angebracht werden, die die Signalzustände an die Fahrzeuge per Funk weitergeben. Insbesondere bei Regen, Schnee und Dunkelheit könnten sie die Datenlage der semi- und vollautonomen Fahrzeuge deutlich verbessern. Eine Vorahnung, wie das aussehen könnte, bekommt man, wenn man einen Blick auf erste beispielhafte Umsetzungen wirft. So auf die bereits erwähnte 9 Kilometer lange Teststrecke in der Hamburg Innenstadt, wo 37 Ampeln und eine Brücke so aufgerüstet wurden, dass sie Informationen per WLAN an die Fahrzeuge übermitteln können.

Für die Kommunikation der Autos mit ihrer Umgebung wurden bereits passende Standards entwickelt. Dazu gehört die V2X-Schnittstelle, die für „Vehicle to everything“ steht. Sollte sich dieses Szenario durchsetzen, dann entstehen zukünftig insbesondere in den Städten rund um die Uhr und zu jedem Zeitpunkt tausende von einzelnen Verkehrsinformationen. Damit dieser Datensalat überhaupt nutzbar wird, ist eine strukturierte Erfassung, Aufbereitung und Auswertung erforderlich. Dafür werden Leitzentralen notwendig, die ständig in Echtzeit mit allen Fahrzeugen und der neuen digitalen Verkehrsinfrastruktur, wie Ampeln, intelligenten Kameras, Sensoren unter dem Asphalt und Geschwindigkeitsvorgaben, kommunizieren.

Autor: BP63Vincent, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Driver_free_car.jpg
Abbildung 2: Freihändiges Fahren

 

Der Fujitsu-Konzern hat für die anfallenden digitalen Verkehrsdaten bereits eine Software-Lösung entworfen, „Smart-Monitoring-Eco-System“ genannt. Eine gebündelte kapitalistischen Interessengemeinschaft aus Auto-, Digital- und Elektronikkonzernen stellt sich das so vor, dass die Kommunen und der Staat die Umrüstung und Überwachung der Verkehrsinfrastruktur übernehmen und natürlich auch bezahlen. Die Konzerne sehen hier bereits einen milliardenschweren Zukunftsmarkt für Sensor- und Steuerungstechnik und in ihren Augen leuchten bereits die Dollarzeichen. Für die Entwicklung dieser sog. „Smart-City“ sollen dann einmal mehr die öffentlichen Kassen geplündert werden. Angesichts real begrenzter Finanzmittel propagieren die Konzerne eine klare Alternative: Aufbau einer digitale Autoinfrastruktur statt neuer Radwege und autobefreiter Zonen.

 

4. Hohe Kosten für digitale Kommunikationssysteme

Eine weitere Voraussetzung für autonomes Fahren ist die Entwicklung eines schnellen und zuverlässigen Kommunikationsnetzes. Denn die Sensoren und die Kamerasysteme der Fahrzeuge haben den Nachteil, dass sie nicht um die Ecke oder über einen Berg schauen können. Dadurch ist die Funktion selbstfahrender Autos limitiert und insbesondere höhere Geschwindigkeiten sind mit einem derartigen System auf absehbare Zeit nicht erreichbar. Ein neues, schnelles Kommunikationsnetz, konkret das 5G-Netz, soll hier Abhilfe schaffen. Damit soll eine schnelle und breitbandige Kommunikation mit anderen Autos sowie mit einer intelligenten Infrastruktur möglich werden. Propagiert wird die Vision von Autos, die miteinander kommunizieren können. So könnte ein Auto auf der Gegenfahrbahn ein entgegenkommendes Auto warnen, dass sich Fußgänger hinter einem Bus befinden oder dass ein Fahrzeug an der Straße liegen geblieben ist. All das soll 5G ermöglichen. Bei der 5G-Mobilfunkauktion von 2019 hatten sich die beteiligten Telekommunikationskonzerne verpflichtet, bis Ende 2022 Autobahnen und wichtige Bundesstraßen mit einer Mobilfunkleistung von 100 Mbit/s zu versorgen. Das allein wird aber nicht reichen. Der Leiter Infrastruktur und Regulierung beim Bitkom-Verband, der Lobbyorganisation der deutschen Informations- und Telekommunikationsbranche, sieht den 5G-Ausbau als eine der obersten Pflichten der neuen Ampelregierung: „Der Bund muss die Hauptverkehrsadern und die Ballungsräume mit 5G versorgen, sodass so früh wie möglich eine Basis für neue Verkehrsanwendungen und Geschäftsmodelle entstehen kann.“  Nach diesen Vorstellungen müssen auch entlang der Autobahn und der Bundesstraßen zusätzlich vernetzte Sensorsysteme aufgebaut werden. Ein zentraler Faktor ist der Ausbau des Glasfasernetzes, denn auch die 5G-Funkmasten benötigen eine schnelle Anbindung. Die dafür aufzuwendenden Kosten und Ressourcen stehen auch hier konträr zu Maßnahmen für den Klimaschutz und eines reduzierten Rohstoffverbrauchs. Die Konzerne und in ihrem Schlepptau auch die bürgerlichen Parteien setzen klar auf diese Entwicklungsrichtung. Die Umwelt- und Klimabewegung hat dagegen bisher noch keine Position zu diesen Fragen bezogen.

 

5. Unterstützung für Automobile aus dem Himmel

Zusätzlich zum neuen Mobilfunkstandard 5G, der vor allem in den Ballungsräumen und den Innenstädten einsetzbar ist, bedarf es aber aus der Sicht der Autoindustrie und ihrer digitalen Partner eine Art schnelles Internet für den Weltraum. Eingesetzt werden soll es für die ländlichen Gebiete, die Autobahnen, das Schienennetz, den Luftverkehr und die Meere. Es geht dabei um ein unabhängiges europäisches Satellitennetz, das zuverlässig Breitbandsignale senden und empfangen kann. Damit können autonome Fahrzeuge lückenlos vernetzt werden. Einsetzbar ist es aber auch, um Fahrzeuge und Container flächendeckend verfolgen zu können. Um diese Aufgaben erfüllen zu können, bedarf es rund um den Globus etwa 300 Satelliten, die in 1050 Kilometern Höhe fliegen. Die Kosten für den Aufbau sollen bei etwa vier Milliarden Euro liegen. Ein einzelner Satellit hätte das Gewicht von rund 600 Kilogramm. Das ist notwendig, da er eine große Rechenpower trägt und bis zu vier Laserterminals, Batterien und Solarpaneele besitzt. Um dieses Satellitennetz installieren zu können, bedarf es auch einer Raketentechnologie. Autokonzerne, die autonome Fahrzeugtechnologien entwickeln wollen, beschäftigen sich bereits mit dem Zugang zur Weltraumtechnik. Das ist der Grund, warum Porsche dieses Jahr beim Kleinraketen-Hersteller Isar Aerospace in Ottobrunn bei München finanziell eingestiegen ist. Das Unternehmen mit 180 MitarbeiterInnen plant den Bau einer 27 Meter langen zweistufigen Trägerrakete mit dem Namen „Spectrum“. Sie soll mit Kohlenwasserstoffen und Flüssigsauerstoff angetrieben werden. Porsche hat zunächst sehr vorsichtig nur eine einstellige Millionensumme investiert, aber das könnte schnell mehr werden. Das zuständige Porsche-Vorstandsmitglied erklärte, dass die für einen Autobauer auf den ersten Blick ungewöhnliche Investition ein wesentlicher Schlüssel für neue, disruptive Technologien und Geschäftsmodelle sei. Bereits vorher wurde bekannt, dass der chinesische Autokonzern Geely 326 Millionen Dollar in ein Satellitennetz investiert hat, das Breitbandkommunikation und Navigation für das autonome Fahren bereitstellen soll.

 

6. Hoher Verbrauch von seltenen Erden und Halbleitermaterialien

Die automobile Digitalisierung und die Einführung autonomer Fahrzeugfunktio­nen ist keineswegs ressourcenneutral. Im Gegenteil: Sie ist mit dem Verbrauch von knappen Halbleitermaterialien, seltenen Erden, Kupfer und anderen kriti­schen Metallen untrennbar verbunden. Das gilt selbst für das Allerweltsmetall Kupfer. Während in den Achtzigerjahren durch einen Golf 1 noch 214 Meter Ka­bel liefen, sind es in der aktuellen Golf-Version bereits fast 1,6 Kilometer. Mit der weiteren Digitalisierung und Elektrifizierung des Straßenverkehrs wird die Nachfrage nach Kupfer im Automobilsektor ansteigen. Das dürfte dazu beitra­gen, die Ressourcen dieses Rohstoffs noch schneller zu verknappen.

Eine Viel­zahl weiterer seltener und teurer Rohstoffe wird in den Fahrzeugen insbeson­dere in den Sensoren, Aktoren, Datenspeichern, Rechnersystemen und Daten­übertragungsgeräten verwendet. Große Mengen an Seltenen Erden finden sich in den von Rechnern angesteuerten Aktorsystemen, wie Motoren und Laut­sprechern. Die edlen Metalle Gold, Silber und Platin befinden sich vorrangig in den Controllern des Bordnetzes, des Navigationssystems und der Motoren.

Bereits jetzt ist festzustellen, dass aufgrund der Digitalisierung in den Autos zu­künftig mehr seltene Erden, Halbleitermaterialien und kritische Metalle ver­braucht werden. In diese Richtung weist auch eine Studie des Ökoinstituts , die davon ausgeht, dass sich in den kommenden 15 bis 20 Jahren die Menge an kritischen Metallen in Altautos um den Faktor 2 erhöhen wird. Ein Überblick über die Masse kritischer Metalle, die sich in der Elektronik heutiger Fahrzeuge befindet, zeigt die Tabelle 1.

Autor: Peggy Greb, US department of agriculture, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rareearthoxides.jpg
Abbildung 3: Seltene Erden-Materialien

 

Generell gilt, dass die im Rahmen der Digitalisie­rung verbauten kritischen Materialien fast überhaupt nicht recycelt werden. Das vor allem deshalb, weil in den Einzelgeräten immer nur sehr geringe Men­ge enthalten sind. Deswegen ist ein Recycling technologisch aufwendig und und für die Konzerne teurer als die Beschaffung neuer Rohstoffe. In einer Ent­schließung des europäischen Parlaments vom November 2021 kommt dies auch klar zum Ausdruck. Die bürgerliche Mehrheit der EU-Abgeordneten geht davon aus, dass verstärkte Recyclingbemühungen nicht ausreichen werden, um die Nachfrage nach diesen kritischen Rohstoffen zu decken. Daher setzen sie auf die verstärkte Entwicklung von europäischen Bergbauprojekten, auch in Naturschutzgebieten.

Tabelle 1: Masse kritischer Metalle in der Fahrzeugelektronik eines durchschnittlichen Fahrzeugs und angenommener weltweiter Gesamtverbrauch bezogen auf die Autozahl von Jahr 2014

Daten nach: A.R. Köhler, Jens Gröger, Ran Liu: Energie- und Ressourcenverbräuche der Digitalisierung, Expertise für das WBGU-Hauptgutachten „Unsere gemeinsame digitale Zukunft“, Ökoinstitut, Berlin 2018.

 

 

7. Digitale Schattenseite: Daten sammeln und Überwachung

Die schöne digitale Autowelt, die von VW, Daimler oder BMW propagiert wird, dürfte aber auch erhebliche Schattenseiten haben. In modernen Fahrzeugen wird jedes Fahrverhalten, wie die aktuelle Geschwindigkeit oder der Tritt auf die Bremse, minutiös aufgezeichnet. Was im einzelnen abgespeichert wird, ist in den Nutzungsbedingungen nur vage formuliert. Bei Tesla gehören offensichtlich diverse Videos dazu, die automatisch auf die Firmenserver gelangen. Tesla besitzt sogar einen „Wächtermodus“: Wenn das Auto geparkt ist und jemand tritt zu nahe an das Fahrzeug heran, filmen Kameras automatisch die Umgebung und speichern die Daten. Halten wir fest: Autos mit mehr Digitalfunktionen dürften uns der Orwellschen Apokalypse ein deutliches Stück näher bringen.

 

8. Autonome Autos – ohne gesellschaftlichen Nutzwert

Die großen Automobilkonzerne versprechen ihren Kunden, dass mit der Digitalisierung und mit autonomen Autos eine bessere Zeit anbricht. Man könnte stressfrei im Auto sitzen und sich gemütlich zum Ziel bringen lassen. Gleichzeitig verkünden sie damit die Lösung aller Verkehrsprobleme, denn intelligente Rechner, die alles durchplanen, würden die Straßennutzung angeblich optimieren. Insbesondere würde es zu weniger Unfällen kommen. Doch wer diesen Versprechungen Glauben schenkt, könnte böse enttäuscht werden. Selbst konservative Studien gehen davon aus, dass sich durch die Einführung autonomer Fahrzeuge das Verkehrsaufkommen weiter erhöhen wird. Wer beispielsweise in der Innenstadt keinen Parkplatz findet oder wem die Parkgebühren schlicht zu teuer sind, der lässt sein Fahrzeug alleine in der Gegen herumfahren, bis zum Beispiel alle Einkäufe erledigt sind. Oder wenn ein Schulkind zu Hause Schulmaterialien oder eine Jacke vergessen hat, dann löst sich dieses Problem, indem ein autonomes Fahrzeug hinterhergeschickt wird. Und wenn es keinen Platz in einer Kneipe gibt, um mit Freunden ein Bier zu trinken, warum sollte man dann nicht gemeinsam einfach etwas durch die Gegend fahren und die Theke in das Auto verlegen? Diese Betrachtungen zeigen, dass sich mit autonomen Autos die Verkehrsprobleme nicht lösen lassen, sondern dass sie sogar das Potenzial haben, diese deutlich zu verschärfen.