Im Rennen um massentaugliche Elektroautos konzentrieren sich westliche Autobauer meist auf die Reichweite der Batterien, um den Verbrauchern die Skepsis gegenüber der noch ausbaufähigen Ladeinfrastruktur zu nehmen.
Als großes Vorbild gilt dabei der US-Konzern Tesla, dessen Elektro-Autos mit einer Ladung 500 Kilometer oder mehr fahren können. Doch einige Batterie-Startups wetten darauf, das künftig nicht mehr die Reichweite das entscheidende Kriterium sein wird, sondern der Preis – und wie lange das Laden dauert. Sie arbeiten an kleineren, langlebigeren und auch billigeren Batterien, die schneller aufgeladen werden können. Damit wollen sie E-Autos massentauglich machen.
„Wenn ich meinen Akku in fünf oder zehn Minuten aufladen kann, dann spielt es keine große Rolle, wie groß die Reichweite ist, ob es 150 Meilen oder 300 Meilen sind“, erläutert Rick Luebbe, Chef der Firma Group14 Technologies, die mit neuen Batteriematerialien experimentiert. Diesen Trend macht auch Sai Shivareddy, Gründer des Batterie-Startups Nyobolt, bei den Kunden aus. Die technik-affinen, frühen Käufer von E-Autos hätten sich die hohen Preise für Batterien mit großer Reichweite leisten können. „Wenn auch preissensiblere Kunden zugreifen sollen, braucht man kleinere Batteriepakete, die man in fünf Minuten laden kann.“
Start-ups aus den USA und Großbritannien auf dem Weg
Bei den meisten E-Autos wird das Tempo des Aufladens begrenzt, um die Batterie zu schonen. Schnelles Laden kann zur Überhitzung führen und die Lebenszeit der Batterien reduzieren. Start-ups wie Nyobolt und Echion Technologies aus Cambridge oder Group14 Technologies aus Woodinville im US-Bundesstaat Washington probieren daher neue Elektrodenmaterialien aus. Zum Beispiel Niobium – ein stabiles Metall, das oft zur Verstärkung von Stahl benutzt wird. Als Material für Kathoden oder Anoden soll es superschnelles Laden ermöglichen und gleichzeitig viel langlebiger sein als herkömmliche Batterien. Enchion entwickelt Batterien aus Niobium etwa für Minenfahrzeuge, die im Dauergebrauch sind und schnell geladen werden müssen. Mit Batterien für Elektro-Pkw will die Firma bis 2025 bereit sein. „Kleinere Batterien bedeuten günstigere Preise und daher können sich mehr Menschen Elektrofahrzeuge leisten“, erläutert Enchion-Chef Jean de La Verpilliere.
Group14 nutzt einen anderen Stoff und stellt Anodenmaterial aus Silizium-Kohlenstoff her, mit dem Lithium-Ionen-Batterien bis zu 50 Prozent mehr Energie aufnehmen können. Das Unternehmen sammelte im Mai 400 Millionen US-Dollar von Investoren ein. Beim Testen des Materials durch den von Mercedes unterstützten Batteriehersteller StoreDot luden Batterien in zehn Minuten auf 80 Prozent ihrer Kapazität auf. Group14-Chef Luebbe zufolge ermöglicht das Anodenmaterial das Laden von Elektrofahrzeugen in fünf Minuten.
Rohstoffknappheit könnte bremsen
Ein anderes Argument für kleinere Batterien ist neben den Kosten auch die Rohstoffknappheit. „Rohstoffe werden ein Engpass für Batterien sein“, betont Rogerio Marques Ribas, Leiter des Batterieprogramms des brasilianischen Bergbauunternehmens CBMM. „In naher Zukunft werden die Leute fragen, warum ein großes Batteriepack?“ CBMM dominiert die Niobiumproduktion und hat in Echion und andere Startups investiert. Die Firma testet Niobium mit Partnern, darunter Nano One, Toshiba und Volkswagen Caminhoes e Onibus, eine brasilianische Tochter der Volkswagen-Lkw-Einheit Traton. Obwohl die Energiedichte von Niobium bis zu 20 Prozent niedriger sein könne als bei einigen modernen Batterien, „können wir beim Laden in Minuten vielleicht drei- bis zehnmal mehr Lebensdauer und mehr Sicherheit bringen“, so Ribas.
Die Autobauer warten ungeduldig: „Die Überarbeitung des Fahrzeugs, um die Größe der bislang so teuren Batterien zu minimieren, wird ein Game Changer“, sagt etwa Ford-Chef Jim Farley. Der US-Autobauer wolle in seiner nächsten Generation von Elektrofahrzeugen ab 2026 „die kleinstmögliche Batterie für die wettbewerbsfähige Reichweite.“ Andere dagegen quetschen alles aus bestehenden Batterien heraus, wie es Mercedes-Benz mit seinem EQXX-Prototyp mit 1000 Kilometern Reichweite tut.
Lange Strecken sind nicht der Alltag
Laut Branchendaten fährt das durchschnittliche amerikanische Auto weniger als 30 Meilen pro Tag. In Europa liegt der Durchschnitt bei weniger als der Hälfte. „Wenn Besitzer von Elektrofahrzeugen erkennen, dass sie für mehr bezahlen, als sie brauchen, wird der Markt weniger Reichweite verlangen“, sagt Isobel Sheldon, Chefin des Börsenkandidaten Britishvolt.“
Wenn der Markt reift, werden sich die Leute fragen - warum bezahle ich Tausende für eine Batterie, die ich nie ausnutzen werde“, sagt sie. „Am meisten wird das Auto genutzt, um einzukaufen, Freunde zu treffen oder Kinder zur Schule zu bringen. Und nicht, um nach Monaco zu fahren.“
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