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Batterietechnik für E-Autos - Asiens Vorsprung soll kleiner werden

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Der Schwenk hin zu Elektroautos bestimmt die Autobranche. Herzstück der neuen Mobilität sind Batteriezellen, die überwiegend aus Asien kommen. Deutsche Autobauer wollen aufholen.

Archiv: Herstellung einer Batterie für ein Elektroauto
Deutsche Autobauer wollen bei der Entwicklung von Batterien für Elektroautos in die Offensive gehen.
Quelle: dpa

Sie sind vergleichsweise flach, wiegen rund eine halbe Tonne und sind prall gefüllt mit Chemie und Steuerungselektronik: Batteriepacks, die Elektroautos auf Hochtouren bringen.

Das Problem für hiesige Autobauer: Die Batteriezellen, in denen die Energie steckt, kommen fast ausschließlich aus Asien. China, Südkorea und Japan liefern rund 95 Prozent dieser chemischen Kraftwerke im Miniaturformat.

Batteriezellen sind der Kern neuer Autos

Autobauer wie Volkswagen, BMW und Mercedes haben sich bisher darauf beschränkt, diese Zellen für ihre jeweiligen Autos zu passenden Akkupaketen mit Kühlung und Steuerungselektronik zusammenzubauen. Doch das soll sich ändern.

"In den vergangenen Jahren haben wir uns nicht so sehr auf die Zellen und deren Innenleben fokussiert", sagte Daniel Steffen Setz von Mercedes beim Car Battery Day in Braunschweig selbstkritisch.

Die ist aber tatsächlich die DNA der Batterien und deswegen auch die DNA unserer Autos.
Daniel Steffen Setz, Mercedes-Benz AG

Nicht zufällig haben der Autoforscher Ferdinand Dudenhöffer und sein Team von der Uni Duisburg-Essen gerade Braunschweig als Tagungsort für die Batteriekonferenz ausgewählt: In der Nachbarschaft befindet sich in Salzgitter das erst vor wenigen Tagen vom Volkswagen-Konzern eröffnete Entwicklungszentrum für Zellforschung.

Deutsche Autobauer haben bei der E-Mobilität aufgeholt. Das zeigte sich bei der Automesse in Shanghai.

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Bei der Batterie stecke Deutschland noch in den Anfängen, sagte VW-Technikvorstand Thomas Schmall anlässlich der Eröffnung.

Jetzt treiben wir die Vorbereitungen für unsere eigene Zellfertigung mit aller Kraft voran.
Thomas Schmall, VW-Technikvorstand

70 Millionen Euro hat Volkswagen in die Labore investiert, 250 Forschungs- und Arbeitsplätze sind entstanden.

In direkter Nachbarschaft graben sich Bagger durch den Boden: Hier sollen in einer modernen Fabrik in vier Jahren Batteriezellen aus der eigenen Fertigung massenweise vom Band laufen. Investitionskosten: rund eine Milliarde Euro.

Der Heilige Gral der Batterietechnologie

Dabei konzentriert sich die Forschung der Autohersteller darauf, die bisherige Chemie und Technologie von Lithium-Ionen-Akkus zu verbessern und die Kosten ihrer Produktion zu senken. Zum anderen verspricht sich die Branche einen Durchbruch, sobald sie Feststoffbatterien serienmäßig herstellen kann.

Wie in einer klassischen Batterie wandeln auch Lithium-Akkus chemische Energie in elektrische Energie um. Das Besondere ist, dass dieser Prozess umkehrbar und beliebig wiederholbar ist.

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Dabei wird das flüssige Elektrolyt zwischen den Polen der Batterie durch metallisches Lithium ersetzt. Damit können die Zellen kein Feuer mehr fangen und haben bei gleicher Energiedichte ein deutlich geringeres Gewicht.

Das ist eine Wunderzelle, auf die man baut
Ferdinand Dudenhöffer, Wirtschaftswissenschaftler

Bei Volkswagen sprechen verantwortliche Ingenieure sogar vom "Heiligen Gral der Batterietechnologie". In einigen Jahren, so hoffen die Autohersteller, soll die neue Technik serienreif sein. Bislang gibt es sie nur testweise in Pilotprojekten.

Deutsche Hersteller wollen Vorsprung einholen

Lange Zeit hatten die deutschen Hersteller die Batteriezellentechnik stiefmütterlich behandelt. Zu teuer und zu aufwendig seien Forschung und Produktion. Nur sind Batterien im Elektroauto quasi das, was früher der Motor eines Verbrenners war.

Und diesen Milliardenmarkt der Zukunft will man nun doch nicht einfach der Konkurrenz in Fernost überlassen. Die europäische Politik hat das schon seit längerem erkannt. 2017 gründete die EU die Batterieallianz EBA, um die Zellenproduktion in Europa zu fördern und aufzubauen.

Batterieforschung: Die britische Chemikerin Clare Grey bekam für ihre Arbeit zu leistungsfähigeren Batterien einen Preis.

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14 Mitgliedsstaaten wirken hier mit der Europäischen Investitionsbank und rund 500 Unternehmen und Forschungseinrichtungen zusammen. So sollen in den kommenden Jahren Kapazitäten für Batteriezellen für jährlich bis zu acht Millionen Fahrzeuge produziert werden.

Die deutschen Autobauer schließen sich dem Aufbruch in die elektromobile Zukunft mittlerweile an - auch durch Kooperationen mit chinesischen und anderen Partnern. Offenbar haben sie erkannt, dass es von Vorteil ist, wenn man seine Autos durch eigene Technik auch beschleunigen kann.

Die EU setzt auf E-Autos, dafür wird Lithium benötigt. Das Leichtmetall soll in Serbien abgebaut werden, doch die Mine verdrängt unberührte Natur – die Bevölkerung protestiert.

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