Der Batterie-Experte Maximilian Fichtner sieht in den kommenden Jahren große Fortschritte bei den Stromspeichern für E-Autos. Insbesondere erwartet der Ulmer Professor für Festkörperchemie Entwicklungssprünge bei Speichermaterialien, aber auch beim Aufbau künftiger Akkus. Zu diesen Themen gab er bei VW ein Interview.
Fichtner rechnet damit, dass beim Anodenmaterial der bislang reine Graphit schon bald durch eine Mischung mit Silizium ersetzt werden könnte. Da dieses Halbmetall eine zehnmal höhere Speicherdichte aufweise als Graphit, würde der Energiegehalt der Batterien deutlich steigen. Zudem könnten künftige Batteriesysteme bei gleicher Größe fast doppelt so viel Speichermaterial aufnehmen. “Das ist ein wichtiger Hebel für höhere Reichweiten.”
Die von vielen ersehnte Festkörper-Batterie bietet laut Fichtner die Möglichkeit, das Mineral Graphit am Minuspol durch metallisches Lithium zu ersetzen. “Das würde Reichweiten-Steigerungen von 30 bis 40 Prozent bringen – deshalb gilt die Technologie als heiliger Gral der Batterieforschung.” Er sehe in diesem Bereich durchaus Chancen, allerdings blieben – unabhängig von möglichen Kosten – große Unsicherheiten, weil es Festkörper-Batterien noch nicht in industrieller Ausprägung gebe.
Lithium-Ionen-Akkus hingegen seien erprobt und erschwinglich. Mit der Einführung nachhaltiger Kathoden-Materialien wie Lithium-Eisenphosphat sei die wichtige Marke von 100 Dollar pro Kilowattstunde Strom unterschritten worden. “Das ist die magische Grenze, unterhalb derer ein Elektroauto kostengünstiger wird als ein Verbrenner.” Ob oder wie schnell das mit der Festkörper-Batterie gelingt, lasse sich heute noch nicht sagen.
In einem aber ist sich Fichtner sicher: “Elektrische Reichweiten deutlich über 500 Kilometer werden bald selbstverständlich sein.” Selbst 1000 Kilometer seien durchaus möglich. Insgesamt sei die Entwicklung der Fahrzeuge auf einem guten Weg. Baustellen sehe er dagegen bei der Lade-Infrastruktur. So müssten flächendeckend leistungsstarke Schnellladesäulen aufgestellt werden. “Wir müssen Städtern ohne eigene Wallbox ermöglichen, ein E-Auto bequem zu laden.” Zudem seien einheitliche Preise beim Laden unterwegs unabdingbar. “Das Elektroauto hat im Pkw-Bereich die beste Klimabilanz aller Antriebsarten – wir sollten deshalb dafür sorgen, dass sich die E-Mobilität durchsetzt.”
Kritik am Abbau von Batterie-Rohstoffen kann Fichtner verstehen. Bei Kobalt allerdings hält er einen kompletten Ausstieg für möglich und auch geboten. Wegen der Menschenrechts-Problematik, aber auch wegen begrenzter Reserven. Mit Lithium-Eisenphosphat sei eine gute Alternative bereits vorhanden. Das Material sei kostengünstig, nachhaltig verfügbar und ungiftig. Beim Lithium hingegen zeichne sich bisher kein überzeugender Ersatz ab. “Allerdings reichen die weltweiten Vorräte erheblich länger als bei Kobalt – und zur Gewinnung aus Salzseen gibt es ebenfalls Alternativen.”
Quelle: Volkswagen – Pressemitteilung vom 23. April 2021
