09. Oktober 2019, 22:31 Uhr

Väter der Lithium-Ionen-Batterie

09. Oktober 2019, 22:31 Uhr

Stockholm/Berlin (dpa). Noch ist die Zahl der Elektroautos auf deutschen Straßen recht übersichtlich. Ob es künftig deutlich mehr sein werden, hängt maßgeblich von Leistung und Speicherkapazität der verbauten Batterien ab - Autofahrer wollen schließlich mit ihrem Wagen nicht ständig an der Ladebuchse hängen.

Fast alle E-Fahrzeuge werden heute mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben - drei Forscher bekommen für ihre wegweisenden Arbeiten dazu den Nobelpreis für Chemie. Stanley Whittingham (USA/Großbritannien) entwickelte die erste wiederaufladbare Lithium-Batterie. John Goodenough (USA) machte diese Batterieart wesentlich leistungsstärker. Und Akira Yoshino (Japan) schuf 1985 das erste kommerziell verwertbare Produkt.

Die Ursprünge der Lithium-Ionen-Batterien liegen in der 70er Jahren, als Forscher und Unternehmen nach Technologien suchten, die vom teurer werdenden Öl unabhängig machen sollten. In den letzten drei Jahrzehnten führten die kompakten Energiespeicher zu einer technischen Revolution: Sie sind essenziell für unzählige Geräte wie Smartphones und Laptops.

Auch die E-Mobilität ist ohne sie undenkbar. Im vergangenen Jahr lag der Bestand an Elektro-Pkw laut Kraftfahrtbundesamt zwar erst bei rund 83 000 Stück. Doch der Umbruch vom Verbrennungsmotor zur Elektromobilität ist im Gange. Herkömmliche Lithium-Batteriezellen, in denen geladene Teilchen (Ionen) die Elektrizität transportieren, sind dabei nach wie vor die tragende Technologie. Weil E-Antriebe mit einer hinreichend hohen Reichweite bisher noch relativ teuer sind, forschen Autobauer und -zulieferer an leistungsfähigeren Akkusystemen.

Teure, technisch besonders ausgefeilte E-Autos kommen auf eine Reichweite von etwa 500 Kilometern, günstigere Modelle liegen deutlich darunter. Um ein komplett leeres E-Auto aufzuladen, können derzeit noch mehrere Stunden vergehen. Weiterentwickelte Systeme schaffen das mit Schnellladesäulen rascher - aber auch hier hängt vieles an der Qualität der verwendeten Batterie.

Derzeit dominieren Batteriezellen-Hersteller aus Südkorea (LG, Samsung) und China (CATL) den Weltmarkt. Die Autohersteller sind hochgradig abhängig von den Zellen, die sie zu vollständigen Batterien zusammenbauen. Deutschland spielt als Herstellerland bisher eine eher untergeordnete Rolle. Die Bundesregierung will die Forschung in der Batterietechnologie mit 500 Millionen Euro ankurbeln, um im weltweiten Wettbewerb mithalten zu können. So soll eine große Batterieforschungsfabrik in Münster entstehen.

Volkswagen hat vor Kurzem beschlossen, Milliardeninvestitionen in die Hand zu nehmen, um die Lithium-Ionen-Technik in einer eigenen Pilotanlage in Salzgitter weiterzuentwickeln. 2020 ist dort zusammen mit dem schwedischen Partner Northvolt außerdem der Bau einer Fabrik für Lithium-Ionen-Batterien geplant.

Das Nobelpreis-Komitee preist Lithium-Ionen-Batterien als Grundlage für eine emissionsfreie Welt. Auch das Stromnetz wird immer mehr auf Energiespeicher angewiesen sein: Wind und Sonne liefern nicht immer gleich viel Energie - deshalb muss sie zwischengespeichert werden. »Hier werden noch etwa die nächsten zehn Jahre die Lithium-Ionen-Batterien vorherrschen«, sagt der Leiter des Institutes für Theoretische Chemie in Ulm, Axel Groß. Allerdings soll es langfristig auch andere Lösungen geben.

Dass die Forschung an Batterien noch nicht am Ende ist, weiß auch Nobelpreisträger Goodenough. Der 97-Jährige forscht trotz seines hohen Alters noch immer an der Universität von Texas. Sein Ziel: nachhaltigere und energieeffizientere Materialien für Batterien. (Fotos: dpa)

Die Preistäger Stanley Whittingham, John Goodenough und Akira Yoshino (v. l.).

Schlagworte in diesem Artikel

  • Autofahrer
  • Batterien
  • Chemie
  • Elektroautos
  • Energiespeicherung und Energiespeicher
  • Forschung
  • Kraftfahrt-Bundesamt
  • Leistung
  • Milliardeninvestitionen
  • Nobelpreis für Chemie
  • Nobelpreiskomitee
  • Samsung Group
  • Stromtechnik
  • Volkswagen AG
  • DPA
  • Schlagwort zu
    Meine Themen

    Sie haben bereits 15 Themen gewählt

    Sie folgen diesem
    Thema bereits

Klicken Sie auf ein Schlagwort, um es zu „Meine Themen” hinzuzufügen oder weitere Inhalte dazu zu sehen.


0
Kommentare | Kommentieren

Bilder und Videos

Kommentare

Kommentar hinzufügen

Kommentar schreiben - Ihre Meinung zum Thema ist gefragt


Kommentare werden erst nach einer Prüfung durch die Redaktion veröffentlicht. Bitte beachten Sie die Netiquette sowie die Hinweise nach dem Absenden Ihres Beitrags.


Überschrift
Meine Meinung





Sie haben noch kein Login? Jetzt kostenlos registrieren.

Registrieren Sie sich kostenlos um Ihren Kommentar abzuschließen:

Wir garantieren Ihnen, dass alle persönlichen Daten nur beim Verlag intern verwendet werden und nicht ohne Zustimmung an Dritte weitergegeben werden.


Bitte beantworten Sie noch die folgende Sicherheitsfrage:
Wieviel ist 10 / 2: 




Sie sind bereits registriert? Zurück zum Login.