Ein sogenannter Festkörperakku soll in Sachen Reichweite neue Maßstäbe setzen – bei einer Ladezeit von nur zehn Minuten. Die Technologie könnte bereits 2028 serienreif sein, auch deutsche Autobauer wollen künftig umsatteln.
Im Rennen um die reichweitenstärksten E-Autos dürfte der japanische Autokonzern Toyota einen Durchbruch erzielt haben. Der Autobauer, in Sachen E-Mobilität nicht gerade als „First Mover“ bekannt, forscht nach eigenen Angaben bereits seit drei Jahren an einer bahnbrechenden Entwicklung, die die Akkutechnologie künftig enorm verbessern könnte. Der Präsident des Forschungs- und Entwicklungszentrums bei Toyota, Keiji Kaita, setzt dabei auf Festkörperakkus, wie er gegenüber der „Financial Times“ verriet. Zudem seien Verbesserungen bei Flüssigbatterien geplant. „Batterien sind derzeit zu groß, zu schwer und zu teuer. Das wollen wir sowohl bei unseren Flüssig-, als auch bei den Festkörperakkus drastisch verändern“, wird Kaita zitiert.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus verwenden Festkörperakkus anstelle einer flüssigen Elektrolytlösung einen festen Elektrolyten. Das ermöglicht eine höhere Energiedichte, da der feste Elektrolyt mehr Ionen speichern kann als ein flüssiger. Festkörperakkus können somit mehr Energie speichern und bieten eine längere Laufzeit. Neben gesteigerter Leistung gelten diese aufgrund der verringerten Brandgefahr zudem als sicherer. Bisher verhinderten vor allem Stabilitätsprobleme einen flächendeckenden Einsatz in der Autoindustrie. Die festen Elektrolyte dehnten sich beim Laden und Entladen immer wieder aus und zogen sich zusammen. Die dadurch möglicherweise entstehenden Risse machten einen Einsatz in Fahrzeugen ungeeignet. Toyota will nun für genau dieses Problem eine Lösung gefunden haben, ohne Details zu nennen.
Etwas mehr Informationen ließ sich der Autobauer dafür zu den Eckdaten des „Wunderakkus“ entlocken. Toyota verspricht eine Reichweite von 1200 Kilometern – bei einer Ladezeit von maximal zehn Minuten. Spätestens 2028 will man die Akkus in Serie produzieren. Die Herstellungskosten könnten sich Forschungsleiter Kaita zufolge in etwa auf dem Niveau von Lithium-Ionen-Akkus bewegen oder sogar günstiger als diese sein, da weniger Prozesse bei der Herstellung notwendig seien.
Auch deutsche Autobauer wollen umsteigen
Toyotas nun angekündigter „technologischer Durchbruch“ gilt als durchaus überraschend. Der japanische Konzern hat die Entwicklung batteriebetriebener Autos bisher verschlafen und setzte stattdessen auf Plug-In-Hybride und die Entwicklung von Wasserstoffantrieben. Bis 2030 will Toyota 30 rein elektrische Modelle auf den Markt bringen, die hauseigene Luxusmarke Lexus soll ab 2030 nur noch E-Modelle anbieten. Ab 2035 will der Konzern gänzlich auf emissionsfreie Fahrzeuge setzen, wohl inklusive Wasserstoffautos.
Dass Festkörperakkus vermutlich die Zukunft der E-Mobilität prägen, blieb indes auch in der Konkurrenz nicht unbemerkt. So plant etwa auch der deutsche Autobauer Mercedes, Lithium-Ionen-Akkus langfristig durch Festkörperakkus zu ersetzen. Der Volkswagenkonzern investierte bereits 2018 100 Millionen in diese Technologie. Wann die Serienproduktion bei den deutschen Autobauern anlaufen soll, ist jedoch nicht bekannt.
(ham)