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Was kommt nach der Lithium-Ionen Batterie?

22.02.2024

Die Automobil-Industrie schießt Milliarden im zwei- oder sogar dreistelligen Bereich für die Entwicklung neuer Technologien ein. Die Reichweite, Sicherheit und Lebensdauer der sich aktuell am Markt befindenden Li-Ionen Technologie soll merklich gesteigert werden. Im Gespräch sind Feststoffbatterien und Natriumbatterien. Mit der Feststofftechnologie soll vor allem die Sicherheit und die Reichweite gesteigert werden. Zusätzlich würde man die Ladezeit verkürzen können. Mit einem Elektroauto 1000 Km Reichweite haben und den Akku in max. 15 Minuten wieder vollladen. Das sind vielversprechende Ziele, doch die Entwicklung für Feststoffbatterien steckt immer noch in den Kinderschuhen. Ohne ins Detail zu gehen, fragen sich viele ob denn das nicht schneller geht. Fakt ist, dass in der Batterieentwicklung meist Jahrzehnte lang vorher geforscht und entwickelt wurde, bis dann tatsächlich wieder eine neue Technologie auf den Markt kommt. Einer der Gründe ist, dass die richtigen Materialien im gemeinsamen Zusammenspiel gefunden werden müssen. Und das ist extrem schwierig und aufwendig. Die Ursprünge der Lithium-Ion Batterie gehen auf das Jahr 1970 zurück und 1990 kamen die ersten Lithium-Ionen Batterien auf den Markt. 

Natrium Batterien bieten viel weniger Reichweite, sind dafür günstiger herzustellen als Li-Ion Batterien. Das bietet Preisvorteile gegenüber den Lithium-Systemen. Natrium Batterien sind am ehesten mit Lithium Eisen Phosphat Batterien (LiFePO4) zu vergleichen. Weil die benötigten Materialien günstiger sind als bei der Lithium-Ionen Technologie, wird der Einsatz für E-Autos im unteren Preissegment interessant sein, allerdings auch mit weniger Reichweite. Bei CATL, dem weltgrössten Batteriehersteller, läuft bereits die Serienproduktion.

Hyundai hat in den USA am 28. Dezember 2023 ein Patent für Festkörperbatterien eingereicht. Das vom koreanischen Autobauer eingereichte Patent für ein "all-solid-state battery system provided with pressurizing device“ könnte einen wichtigen Schritt für die E-Mobilität markieren. Für die Entwicklung kooperiert Hyundai mit dem amerikanischen Unternehmen Factorial Energy, die bereits auch eine Zusammenarbeit mit Mercedes pflegen. Das ist nur ein Beispiel von vielen Allianzen welche um das Rennen der E-Mobilität gegründet wurden. Es wird sicher min. noch 10 Jahre gehen, bis eine wirklich interessante Alternative für Lithium-Ionen Batterien auf den Markt kommt.   Wir werden Sie auf dem Laufenden halten.