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Reichweiten von mehr als 1.000 Kilometern – davon träumen nicht nur Fahrerinnen und Fahrer von Elektroautos. Doch während das Potenzial klassischer Verbrennungsmotoren weitgehend ausgeschöpft ist, macht die Batterietechnik derzeit enorme Fortschritte.
Neue Zellchemien, innovative Materialien und intelligente Fertigungsverfahren versprechen höhere Reichweiten, kürzere Ladezeiten und langlebigere Akkus. Einige Technologien befinden sich noch in der Entwicklung, andere kommen bereits heute in Serienfahrzeugen zum Einsatz.
Vattenfall InCharge zeigt, welche Akku-Technologien die Elektromobilität in den kommenden Jahren prägen könnten.
Eine besonders vielversprechende Entwicklung stammt aus einer deutsch-niederländischen Forschungskooperation. Hinter der sogenannten SALD-Technologie (Spatial Atomic Layer Deposition) stehen die niederländische Forschungsorganisation TNO und das Fraunhofer-Institut.
Das Prinzip: Die Batteriezellen werden mit einer ultradünnen Beschichtung auf Atomebene versehen. Dadurch verbessert sich der Ionenfluss zwischen Anode und Kathode, was die Leistungsfähigkeit der Batterie steigern kann. Gleichzeitig sollen Sicherheit, Lebensdauer und Ladegeschwindigkeit profitieren.
Nach Angaben der Entwickler könnten mit dieser Technologie Reichweiten von deutlich über 1.000 Kilometern möglich werden. Selbst unter anspruchsvollen Fahrbedingungen – etwa bei hohen Geschwindigkeiten oder intensiver Nutzung von Heizung beziehungsweise Klimaanlage – soll dann noch ausreichend Restkapazität verfügbar sein.
Ein weiterer Vorteil: Die SALD-Technologie lässt sich nicht nur mit heutigen Lithium-Ionen-Batterien kombinieren, sondern perspektivisch auch mit Feststoffakkus.
Kaum eine Batterietechnologie weckt derzeit so große Erwartungen wie die Feststoffbatterie.
Im Unterschied zu heutigen Lithium-Ionen-Akkus wird kein flüssiger, sondern ein fester Elektrolyt verwendet. Dadurch können Batterien mehr Energie speichern, gelten als sicherer und versprechen deutlich kürzere Ladezeiten.
Experten rechnen je nach Zellkonzept mit einer um 30 bis 50 Prozent höheren Energiedichte gegenüber heutigen Batteriesystemen. Das könnte Reichweiten von mehr als 1.000 Kilometern ermöglichen, ohne dass die Batterie größer oder schwerer werden muss.
Die Technologie verlässt zunehmend das Labor. Mercedes-Benz hat Anfang 2025 erstmals ein Fahrzeug mit Feststoffbatterie auf öffentlichen Straßen getestet. Im Sommer desselben Jahres absolvierte ein Versuchsfahrzeug auf Basis des EQS die Strecke von Stuttgart nach Malmö ohne Ladestopp – insgesamt mehr als 1.200 Kilometer. Solche Praxistests zeigen, welches Potenzial die Technologie künftig für Langstreckenfahrten bieten könnte.
Auch Toyota, BMW, Nissan, Volkswagen und weitere Hersteller investieren Milliardenbeträge in die Entwicklung. Erste Kleinserien werden noch in diesem Jahrzehnt erwartet. Bis Feststoffbatterien in größeren Stückzahlen verfügbar sind, dürften jedoch noch einige Jahre vergehen.
Während Feststoffbatterien noch auf ihren breiten Markteinsatz warten, haben Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LFP) ihren Durchbruch bereits geschafft.
LFP-Akkus kommen ohne Kobalt aus, gelten als besonders robust und sind günstiger herzustellen als viele andere Batterietypen. Deshalb werden sie inzwischen in zahlreichen Elektroautos eingesetzt – vom Kleinwagen bis zur Mittelklasse.
Lange galt die vergleichsweise geringe Energiedichte als Nachteil. Doch moderne Zellgenerationen holen zunehmend auf. Der weltweit größte Batteriehersteller CATL hat mit seiner Shenxing-Technologie eine LFP-Batterie vorgestellt, die unter optimalen Bedingungen in rund zehn Minuten Energie für bis zu 400 Kilometer Fahrstrecke nachladen kann.
Auch bei niedrigen Temperaturen wurden die Ladeeigenschaften deutlich verbessert. Das macht die Technologie insbesondere für den alltäglichen Einsatz interessant.
Neben Lithium rückt zunehmend Natrium in den Fokus der Batterieentwicklung.
Natrium ist weltweit in großen Mengen verfügbar und deutlich günstiger als Lithium. Dadurch könnten Natrium-Ionen-Batterien langfristig helfen, die Kosten von Elektroautos weiter zu senken.
Zwar liegt ihre Energiedichte aktuell noch unter dem Niveau moderner Lithium-Batterien, die Entwicklung schreitet jedoch schnell voran. Neue Zellgenerationen erreichen bereits Werte, die mit heutigen LFP-Batterien vergleichbar sind.
Interessant ist die Technologie auch für Regionen mit kalten Wintern. Moderne Natrium-Ionen-Batterien gelten als vergleichsweise temperaturstabil und können selbst bei starkem Frost zuverlässig arbeiten. Einige Hersteller geben an, dass ihre neuesten Zellgenerationen Temperaturen von bis zu minus 40 Grad Celsius standhalten.
Für preisgünstige Elektroautos könnten Natrium-Ionen-Batterien daher künftig eine wichtige Rolle spielen.
Trotz aller Innovationen bleibt die klassische Lithium-Ionen-Batterie vorerst das Rückgrat der Elektromobilität.
Hersteller arbeiten kontinuierlich an Verbesserungen. Besonders Silizium-Anoden gelten als vielversprechend, da sie mehr Energie speichern können als herkömmliche Graphit-Anoden. Das ermöglicht höhere Reichweiten bei gleicher Batteriegröße.
Auch moderne Batterien auf Basis von Nickel, Mangan und Kobalt (NMC) oder Nickel, Kobalt und Aluminium (NCA) entwickeln sich stetig weiter. Sie bieten hohe Energiedichten, schnelle Ladeleistungen und erreichen inzwischen mehrere Tausend Ladezyklen. Für viele Fahrerinnen und Fahrer bedeutet das eine Fahrzeuglebensdauer von weit über 300.000 Kilometern, bevor die Batteriekapazität spürbar nachlässt.
Die Batterietechnik entwickelt sich derzeit schneller als jede andere Schlüsseltechnologie der Elektromobilität. Reichweiten von mehr als 700 Kilometern sind bereits heute Realität, Ladezeiten von wenigen Minuten rücken zunehmend in greifbare Nähe.
Dabei zeichnet sich immer deutlicher ab, dass es künftig nicht die eine Batterietechnologie für alle Fahrzeuge geben wird. Stattdessen werden unterschiedliche Lösungen parallel zum Einsatz kommen: LFP-Batterien für bezahlbare Alltagsfahrzeuge, Natrium-Ionen-Batterien für besonders kostengünstige Modelle und Feststoffbatterien für maximale Reichweite und Leistung.
Für Fahrerinnen und Fahrer bedeutet das vor allem eines: mehr Auswahl, kürzere Ladezeiten und eine Elektromobilität, die immer alltagstauglicher wird.
Ob auf dem Weg zur Arbeit, beim Wochenendausflug oder auf der Urlaubsreise: Ein zuverlässiges Ladenetz macht Elektromobilität komfortabel.
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