Wie kann der Fahrer über sein Ladeverhalten die Lebensdauer der Batterie beeinflussen?
Schnellladen ist schlecht für die Lebensdauer. Wenn Sie jedes Mal schnellladen, altert die Batterie sehr bald, denn es heizt die Batterie unheimlich auf. Und Hitze ist nicht gut für die Zellchemie.
Kurze Ladezeiten und hohe Reichweiten sind aber genau das, was Kunden fordern.
Das bleibt auch weiterhin der Ansporn: Kunden wünschen sich eine Technologie wie ein Tankrüssel, der vorne einen Stecker dran hat – sprich in wenigen Minuten wieder volle Reichweite. Einen 1:1-Ersatz für einen Diesel wird es mit Elektroautos aber nicht geben.
Zurück zu Tesla. Mit der Eröffnung der Gigafactory will der Konzern auf einen Schlag den Weltmarkt für Lithium-Ionen-Batterien verdoppeln. Ist der Nachschub bei den Rohstoffen überhaupt gesichert?
Bei Lithium wird es wohl zu keinem Materialengpass kommen, hier sind ausreichend Quellen erschlossen. Hinter Kobalt, was in der Kathode steckt, steht allerdings ein größeres Fragezeichen: Der Abbau in Schwarzafrika und China könnte zu einem Flaschenhals für eine starke Ausweitung der Massenfertigung werden. Da wird der Druck größer, Alternativen mit einem geringeren Kobalt-Anteil zu entwickeln.
Mit welchen Hindernissen Elektroautos kämpfen
Noch sind die reinen E-Autos deutlich teurer als ihre Benzin-Pendants. Ein Beispiel: Der E-Golf von Volkswagen ist ab 35 000 Euro zu haben. Ein Golf mit vergleichbarer Ausstattung kostet nur 24 150 Euro. Doch das könnte sich ändern. Laut Berechnungen des Ingenieurbüros P3 sind Elektrofahrzeuge ab dem Jahr 2018 beim Preis wettbewerbsfähig, wenn nicht sogar im Vorteil. Dabei werden neue Batterien zu Grunde gelegt, die einen höheren Nickelanteil vorweisen.
Die Batterietechnologie, die für den Preis verantwortlich ist, ist auch der Grund für einen weiteren Knackpunkt: Für den E-Golf gibt Volkswagen eine Reichweite zwischen 130 und 190 Kilometern an. Für eine Fahrt in den Urlaub dürfte das kaum reichen, zumal die Zahl der Ladepunkte in Deutschland im Vergleich zu den herkömmlichen Tankstellen noch klein ist. Auch das dürfte sich aber mit der Weiterentwicklung der Batterietechnologie ändern.
Vor allem auf dem Land kann die geringe Reichweite zum Problem werden. Deutschland liegt laut der Nationalen Plattform Elektromobilität mit 4800 Ladepunkten an 2400 Standorten im internationalen Mittelfeld. Nach dem Willen der EU Kommission sollen bis 2020 in Deutschland 150 000 öffentlich zugängliche Ladestationen entstehen. Zum Vergleich: Laut ADAC lag die Zahl der herkömmlichen Tankstellen 2013 bei 14 328.
Smart-Chefin Annette Winkler spricht sich schon lange offen für eine Förderung von E-Autos aus. Das müssen nicht unbedingt finanzielle Anreize sein: Der Bundestag erlaubte jüngst Städten und Gemeinden, kostenlose Parkplätze für E-Autos zu reservieren und ihnen die Nutzung von Busspuren zu erlauben. Ob das ausreicht, zweifelt unter anderem VDA-Präsident Matthias Wissmann an. Er fordert finanzielle Impulse - wie zum Beispiel Sonderabschreibungsregeln für Firmenwagen. In anderen Ländern wie den USA, China oder Frankreich bekommen Käufer Cash vom Staat beim Kauf eines E-Autos.
Nach Zahlen des Kraftfahrtbundesamtes (KBA) rollten Ende 2014 knapp 19 000 reine E-Autos auf deutschen Straßen. Die Zahl der sogenannten Plug-In-Hybride, die die Bundesregierung zu den E-Autos zählt und die sowohl an der klassischen Tankstelle als auch an der Steckdose betankt werden, lag bei 108 000. Insgesamt waren 44,4 Millionen Pkw in Deutschland unterwegs. Das Ziel der Bundesregierung von einer Million elektrisch betriebenen E-Autos bis 2020 liegt damit noch in weiter Ferne. An der Auswahl kann es nicht liegen: Im vergangenen Jahr kamen laut Verband der Automobilindustrie (VDA) 17 neue Serienmodelle mit Elektroantrieb auf den Markt. 2015 sollen noch einmal zwölf weitere hinzukommen. Selbst der elektroskeptische Porsche-Chef plant offenbar mit einem E-Auto: Zuletzt schloss Müller nicht mehr aus, dass das bis Ende des Jahrzehnts geplante nächste Porsche-Modell rein elektrisch betrieben wird.
Der Bau der Fabrik hat Milliarden gekostet, doch die Batterieentwicklung geht immer weiter – sei es jetzt ein Kobalt-Ersatz oder eine Silizium-Anode. Wie zukunftssicher ist so ein hohes Investment?
Lithium-Ionen-Technologie wird uns noch eine ganze Weile begleiten. Lithium wird immer günstiger – und das schneller als die optimistischsten Prognosen.
In etwa zehn Jahren wird es einen Technologiesprung geben. In diesem Zug muss dann teilweise auf neue Produktionsverfahren und -maschinen umgestellt werden. Bis dahin basiert alles auf der heutigen Konstruktion. Die Einführung eines neuen Anodenmaterials merkt der Produzent zum Beispiel kaum.
Wie wird dieser Technologiesprung aussehen?
Trotz erheblichen Forschungs- und Entwicklungsbedarfs könnten Akkus auf Lithium-Schwefel-Basis der nächste Technologiesprung sein. Schwefel ist günstig und ohne Probleme verfügbar. Lithium-Luft-Batterien halte ich für sehr unwahrscheinlich.