Wo bleibt die bezahlbare Batterie?
Die Zukunftsprognosen haben sich dieses Jahr weiter eingetrübt. Die Rohstoffpreise für Batteriemetalle steigen, die Nachschubsituation für Lithium und Kobalt wird ebenfalls nicht besser, was letztlich dazu führt, dass Elektrofahrzeuge dieses Jahr empfindlich teurer geworden sind. Wer wohlhabend ist, für den ist der Preisanstieg ärgerlich, aber machbar. Um aber das Klima „zu retten“ ist aber auch bei der Elektromobilität eine Massenbewegung nötig. Diese dürfte durch die obigen Schwierigkeiten erst einmal ausfallen. Die Menschen in Europa und der Welt haben andere Probleme – eines davon sind die explodierenden Energiekosten. Man bekommt den Eindruck, dass durch die derzeitige Krise das Klima auf der Dringlichkeitsliste einige Ränge nach hinten gerutscht ist. CO2, das Treibhausgas, scheint nicht einmal mehr eine Rolle zu spielen, anders kann man es sich nicht erklären, dass selbst Greenpreace die Wiederinbetriebnahme von Kohlekraftwerken in Deutschland wohlwollend kommentiert. Da läuft etwas gehörig schief.
Batterien: welche Technologie zum eingesetzt werden sollte kommt, bestimmt das Einsatzgebiet. Für Pufferakkus sind Li-Ionen-Akkus eigentlich zu wertvoll und teuer.
Zukünftige Batterie-Lösungen
In der Elektromobilitäts-Blase ist die Lithium-Ionen-Batterie der Weltenretter, so scheint es (und Strom kommt aus der Steckdose, bzw der PV-Anlage im Eigenheim). Der Blick auf die Batterietechnik wird gerne auf das Elektroauto verengt, dabei profitieren so viele Dinge des täglichen Lebens von der Technologie. Laptops, Fotoapparate, Smartphones, Saugroboter usw. Im Auto jedoch findet die Technologie ihren quantitativen Höhepunkt. Durch den riesigen Einsatz der Module definiert sich der Autopreis mehr oder weniger durch die Kosten der Batterie. Wo, so fragt man sich, bleibt aber die bezahlbare Batterie und damit das bezahlbare Elektroauto?
Zahlen, Daten und Fakten
Der Markt für wiederaufladbare Batterien, vulgo Akkus, wird, und das ist erstaunlich, nicht von der Li-Ionen-Technologie dominiert. Nur 13% aller weltweit gefertigten Batterien basieren derzeit auf dieser Technik. Der weit größere Anteil von Batterien nämlich 55% sind Beisäure-Akkus. Das hat Kostengründe. In China beispielsweise werden viele Kurzstrecken-Elektrofahrzeuge immer noch mit der günstigen Bleisäure-Batterie ausgestattet. Die Li-Ionen-Akkus, selbst LFP-Batterien, sind nach wie vor zu teuer. Wer auf Elektromobilität umsteigen will, der muß eine Menge Geld in die Hand nehmen – mehr als ein potenzieller Verbrennerkäufer. Das verhindert eine Massenadoption der Technologie nachdrücklich. Vor allem in wirtschaftlich unsicheren Zeiten.
Batterie-Foschungschemiker Robert Murray-Smith im Gespräch mit …
Massenadoption in Frage gestellt
Eine Massenadoption jedoch wird zu weiteren Problemen führen, vor allem auf der Rohstoffseite. Denn der Nachschub der wichtigsten Komponenten wie Lithium, Kobalt, Nickel etc. ist keineswegs für eine rapide Zunahme der Elektromobilität gesichert. Das wiederum führt zu weiteren Kostensteigerungen gemäß dem 1. Gebot des Marktes: Angebot und Nachfrage.
Das Dilemma der Kosten lässt sich auflösen: Lithium Titanoxid-Batterie
Robert Murray-Smith ist Forschungschemiker mit dem Spezialgebiet Batterien. Sein Approach ist ein anderer. Er glaubt nicht an die billige Li-Ionen-Batterie. Er glaubt vielmehr an den TCO, den Total Cost of Ownership. Der könnte sich nämlich dramatisch verringern, wenn die Lebensdauer der Batterien vehement wächst. Eine Batterie, die länger hält als das Auto drumherum, ist die Zukunft. Die Technologie dazu gibt es schon. Der neue Platzhirsch ist nach seiner Ansicht die Lithium-Titanium-Oxid-Batterie. Der Nachteil der Batterie ist die Energiedichte, die unter der der LFP-Technologie liegt.
Man sollte allerdings nicht verschweigen, dass die LTO-Batterie weit teurer ist, als herkömmliche Akkus. Und mit jeder neuen Technologie kommen weitere Probleme auf. Die Recyclingmöglichkeiten der neuen Batterien (nicht nur LTO) werden immer aufwändiger, weil die Trennung der Stoffe immer schwieriger wird. Bei monokristallinen Anoden wird es gar zur Sisyphusarbeit das Lithium zu isolieren. Das lässt sich derzeit kaum handhaben, auch wenn Leuchtturmprojekte der OEMs gerne das Gegenteil behaupten. Dabei ist die Recyclingfähigkeit von höchster Wichtigkeit, nicht nur, weil die Rohstoffpreise immer mehr ansteigen. Das ist übrigens auch der Grund, weshalb Bleisäure-Akkus heutzutage bestens zu recyceln sind – die Komponenten sind vergleichsweise groß und deshalb leicht zu trennen.
Jon von Cleanerwatt zu Themen wie Rohstoffe, Batterieeinsatzgebieten, Lebensdauer und vielem mehr. Sehenswert.
e-engine meint: der Beitrag von Cleanerwatt ist äußerst interessant und bestens dazu geeignet die Bullerbü-Haltung der Elektromobilitäs-Community zumindest in Frage zu stellen. Die E-Mobilität kann einen großen Beitrag zum Klimaschutz leisten, aber sie ist meilenweit davon entfernt, eine Universallösung zu sein. „Die eine Pille für alle Krankheiten gibt es eben nicht“, so erklärt es Murray-Smith. Die Massenadoption wird zu heftigen Umweltschäden durch den Rohstoffabbau führen – freilich in einem weit kleineren Massstab als bei der Förderung der fossilen Energierohstoffe Kohle, Öl oder Erdgas. Wir sollten aber sicherstellen, dass wir nicht wieder in die selbe „Falle“ treten.
Und noch etwas trägt zu einer „bezahlbaren“ Batterie bei: wie man sie behandelt. Wer bereits die derzeitigen Li-Ionen-Akkus pfleglich behandelt, kann erstaunliche Lebenszyklen erreichen und damit einen TCO, der trotz aller jüngsten Preissteigerungen, niedrig bleibt. Offenbar gibt es die bezahlbare Batterie also schon …
