Mit effizienteren Akku-Konstruktionen und neuen Speichermaterialien lässt sich die Reichweite von E-Autos deutlich steigern. Mit den Super-Akkus können bis zu 1000 Kilometer gefahren werden, bevor die Fahrzeuge an die Ladestation müssen.
Mit einer neuen Batterie-Generation kann die Reichweite von E-Autos deutlich gesteigert werden, sagt der Akku-Experte Maximilian Fichtner, Professor für Festkörperchemie an der Universität Ulm und Leiter der Abteilung für Energiespeichersysteme am Karlsruher Institut für Technologie: “Elektrische Reichweiten deutlich über 500 Kilometer werden bald selbstverständlich sein, selbst 1000 Kilometer Reichweite sind durchaus möglich.” Entscheidend für die Leistungsverbesserung der neuen Super-Akkus seien eine optimierte Batterie-Architektur und andere Speichermaterialien.
Super-Akkus für E-Autos mit effizienterer Batterie-Technologie
Derzeit bestehen die Akkus für E-Autos nur zu 25 bis 30 Prozent auf das eigentliche Speichermaterial, der Rest entfällt auf Gehäuse, Verpackung und Zusatzstoffe. Mit einer effizienteren Batterie-Architektur könnte der Anteil der Speichermaterialien auf fast das Doppelte erhöht werden – und damit die Reichweite von E-Autos deutlich verbessern . “Damit würde der Energiegehalt steigen, die Kosten der Herstellung würden sinken”, sagt Fichtner. Als Vorbild für die Neukonstruktion sieht er Tesla, wo die Akku-Pakete bei einigen Modellen schon heute Teil der Karosserie sind und so ein geringeres Gewicht bei gleichbleibender Stabilität der Fahrzeuge ermöglichen.
Mehr Akku-Leistung durch Komposit aus Graphit und Silizium
Einen weiteren wichtigen Optimierungsfaktor sieht der Akku-Experte bei der Verwendung der Speichermaterialien selbst: Auf der Anodenseite dürfte nach Fichtners Einschätzung künftig ein Komposit aus Graphit und Silizium das bisher verwendete reine Graphit ablösen. “Da Silizium eine zehnmal höhere Speicherdichte hat als Graphit, würde der Energiegehalt der Batterien damit deutlich steigen.” Skeptisch ist Fichtner, was die Entwicklung von Festkörperakkus angeht: Die Technologie gelte zwar als “heiliger Gral der Batterieforschung”, weil sie Reichweitensteigerungen von 30 bis 40 Prozent ermöglichen würde. Mit dem heutigen Stand der Technologie sei eine industrielle Herstellung aber noch nicht möglich.
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