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Reichweiten von mehr als 1.000 Kilometern – davon träumen auch Fahrer von Diesel- oder Benzinautos. Doch während das Potenzial bei herkömmlichen Antrieben so gut wie ausgereizt ist, geht die Entwicklung in der Elektromobilität gerade erst los. Mit neuartigen Akkus könnten sowohl die geringe Reichweite von Elektroautos als auch zu lange Ladezeiten der Vergangenheit angehören. Vattenfall InCharge stellt die aktuelle Entwicklung vor.
Höhere Kapazität, schnellere Ladezeiten, längere Lebensdauer des Akkus bei niedrigen Kosten: Mit der SALD-Batterie sollen schon bald 1.000 Kilometer Reichweite möglich sein – mindestens. Dabei erfindet die SALD-Technologie die Batterie nicht neu. Vielmehr ist sie eine Weiterentwicklung der gängigen Lithium-Ionen-Akkus. SALD steht für Spatial Atom Layer Deposition, die Zellen werden also mit einer ultradünnen Atombeschichtung ummantelt, die den Ionen-Fluss zwischen Anode und Kathode deutlich verbessert, was sich auch positiv auf Sicherheit und Langlebigkeit auswirkt.
Hinter dieser Entwicklung steckt eine niederländisch-deutsche-Kooperation aus der staatlichen Forschungseinrichtung The Netherlands Organisation (TNO) und dem Fraunhofer Institut. „Im ungünstigsten Fall soll der Akku bei sportlich-dynamischer Fahrweise und Nutzung von Klimaanlage oder Heizung nach 1.000 Kilometern noch mindestens 20 bis 30 Prozent Restladung besitzen“, erklärt SALD-CEO Frank Verhage. Ob und wann die Technologie im großen Stil zum Einsatz kommen wird, ist allerdings noch unklar.
Feststoffzellenbatterien punkten bereits jetzt in der Entwicklungsphase mit einer höheren Leistung als gängige Natrium-Ionen-Akkus. Indem die Ladung nicht mehr durch einen flüssigen, sondern einen festen Elektrolytkern transportiert wird, liefern die Batterien 30 bis 40 % mehr Reichweite.
Mehrere Autobauer arbeiten bereits an dem Konzept: Hyundai, Mercedes und BMW sowie VW mit seinem US-amerikanischen Partner Quantumscape. Im Test wurden bereits Batteriezellen entwickelt, die eine potenzielle Haltbarkeit von 500.000 Kilometern haben sollen. Vor 2030 rechnen die Hersteller allerdings nicht mit einer Serienreife.
Auch der klassische Lithium-Ionen-Akku wird weiterhin optimiert. Medienberichten zufolge sollen in ein bis zwei Jahren Akkus mit einem Speichervermögen für Reichweiten von 1.900 Kilometern und einer Ladezeit von 10 Minuten in Mittelklasseautos verfügbar sein.
Das schwedische Unternehmen Northvolt hat einen Akku entwickelt, in dem das teure Leichtmetall Lithium gegen Natrium ersetzt wird. Natrium-Ionen-Akkus wären nicht nur nachhaltiger, sie sind auch nicht brennbar und weniger kälteempfindlich.
Reichweitenangst, Zeitverlust beim Laden und geringe Lebensdauer gelten in der Gesellschaft als die größten Hürden für den Umstieg auf Elektromobilität. Doch mit der Aussicht auf eine neue Generation von Akkus dürften auch die letzten Bedenkenträger überzeugt werden.
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