1. Leicht
Der Hauptgrund für die Verwendung von Kohlefaser in Automobilen ist das damit verbundene geringe Gewicht der Automobile. Stahlwerkstoffe machen derzeit etwa drei Viertel des Karosseriegewichts aus. Wenn alle Stahlteile des Autos durch Kohlefaser-Verbundwerkstoffe ersetzt werden, kann das Gewicht der Karosserie um 300 kg reduziert werden.
2. Sicherheit
Im Vergleich zu Stahl machen Kohlefaserverbundwerkstoffe 50 % des Stahlgewichts aus, ihr Energieabsorptionsvermögen bei Kollisionen ist jedoch vier- bis fünfmal höher als das von Stahl. Zur Herstellung des Frontrahmens und des Stoßfängerskeletts des Fahrzeugs werden Kohlefaserverbundwerkstoffe verwendet. Die turmförmige Carbonfaser-Crush-Säule ist aus unzähligen dicken Carbonfasern gewebt. Obwohl die Struktur immer noch extrem stark ist, kann diese Knautschsäule durch die Gestaltung von Materialien, Prozessen und Produktstrukturen bei einem Frontalzusammenstoß in unzählige kleine Fragmente zerbrochen werden, wodurch eine große Menge an Energie absorbiert wird, und die Fragmente verursachen keinen Schaden für Menschen, was die Sicherheit des Fahrzeugs gewährleistet.
3. Kraftstoffverbrauch
Aufgrund der globalen Erwärmung und des anhaltenden Auftretens von Naturkatastrophen unternehmen Länder unermüdliche Anstrengungen, um Energie zu sparen und Emissionen zu reduzieren. Die Reduzierung der CO2-Emissionen wird der Hauptaspekt der künftigen Entwicklung sein. Je leichter das Auto ist, desto besser ist der Kraftstoffverbrauch. Wenn das Gewicht der Karosserie um 300 kg reduziert wird, verbessert sich die Kraftstoffeffizienz um 36 % und der Kohlendioxidausstoß kann um 17 % reduziert werden, was effektiv Energie sparen und die Umwelt schützen kann.
4. Der Produktionsprozess ist umweltfreundlicher und energiesparender
Kohlefaserteile werden durch Klebstoffe verbunden, und der gesamte Prozess ist umweltfreundlicher als herkömmliche Methoden. Beispielsweise kann die BMW I-Produktion derzeit etwa 100 i3 und 10 bis 12 i8 pro Tag produzieren. Der Herstellungsprozess spart im Vergleich zur herkömmlichen Automobilherstellung 50 % Strom und 70 % Wasser.
Die physikalischen Eigenschaften von Kohlenstofffasern bestimmen den hohen Modul und die axiale Festigkeit von Kohlenstofffasern, kein Kriechen, gute Ermüdungsbeständigkeit, spezifische Wärme und Leitfähigkeit zwischen Nicht--Metallen und Metallen, kleinen Wärmeausdehnungskoeffizienten, gute Korrosionsbeständigkeit, niedrige Faserdichte und gute Röntgenstrahlendurchlässigkeit. Das spezifische Gewicht beträgt weniger als 1/4 von Stahl, aber die Zugfestigkeit beträgt das 7- bis 9-fache der von Stahl.