Elektromobilität

Kluges Gesamtkonzept stärkt die Batterie

News

28. Oktober 2016, 13:46 Uhr

Lars Wallerang

Die wichtigsten technischen Trends rund um das Thema Batterien haben jetzt Experten aus dem Bereich der Elektromobilität beim 3. Ruhr-Symposium am Campus der Duisburger Uni (UDE) vorgestellt. Beiträge kamen unter anderem von Daimler-Entwicklungschef Thomas Weber und Energie-Wissenschaftlern. Bei Daimler liege der Fokus derzeit vor allem auf dem Batteriegehäuse, das beispielsweise einen Crash aushalten können müsse.

Die "System-Integration müssen wir immer selber machen", betont Weber. Daher setze Daimler nicht auf eigenständige Forschung und Entwicklung beispielsweise der Zelle, sondern auf die Vernetzung neuster Batterie-Techniken mit der Fahrzeugentwicklung. "Wir brauchen ein Verständnis für die gesamte Wertschöpfungskette", appelliert Weber. Welche Technologie künftig das Rennen mache, wisse heute niemand. Doch Daimler sei mit der Eigenmarke "Electric Intelligence" (EQ) ein gutes Stück vorangegangen und wolle die Elektromobilität weiter stärken. "Wir werden springen, und wir sind schon gesprungen", betont Weber und verweist auf die Investition von 500 Millionen Euro in den Bau des Batteriewerks im sächsischen Kamenz. Und immerhin habe Daimler zehn Elektro-Modelle in verschiedenen Klassen im Portfolio.

Die Reichweite erhöhen, Ladezeiten verringern, Kosten senken - dem Siegeszug der Elektrofahrzeuge stehen noch einige Baustellen im Weg. So stellen sich unter anderem die Fragen, welche Material- und Systementwicklungen zu erwarten sind und was Lithium-Ionen-Batterien leisten können und was nicht. Welchen bedeutsamen Beitrag die Wissenschaft dabei leisten kann, um das Potential von Batterien zu verbessern, erläuterte Leibniz-Preisträger Prof. Dr. Christof Schulz vom Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE).

Das Ziel des Chemikers und seiner Kollegen sei es, Gewicht, Größe, Ladezeiten und Kosten von Lithium-Ionen-Batterien durch neue Materialien zu reduzieren und gleichzeitig die Speicherkapazität im Vergleich zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien erheblich zu steigern. Verlustreiche Transportwege können durch winzige Nano-Strukturen reduziert werden. Hilfreich sei dabei das gut verfügbare und für Mensch und Umwelt unbedenkliche Silizium - in nanokristalliner Form oder in Silizium-Kohlenstoff-Kompositen.

Angestrebt wird in Duisburg eine Marktreife für langzeitstabile Anodenmaterialien mit einer Speicherdichte von mehr als 1.200 mAh/g, die vielfältige Anwendungen in der Energiespeicherung und in Elektroantrieben ermöglichen. Das dafür nötige Material, Prozessverständnis und die entsprechenden Modelle haben Schulz und Kollegen auch zu bieten: Die Silizium-Nanopartikel können in der hauseigenen Gasphasensynthese-Anlage des NanoEnergieTechnikZentrums (NETZ) am Campus Duisburg maßgeschneidert und in industrierelevanten Mengen hergestellt werden.

Doch jenseits der Grundlagenforschung muss sich die Autoindustrie freilich auf Rentabilität, Sicherheit und Langlebigkeit der Endprodukte konzentrieren. Entsprechend bringt des Daimler-Entwickler Weber auf den Punkt: "Wenn wir die Kosten im Griff haben, es keine Sicherheitsdiskussion mehr gibt, wir eine zehnjährige Garantie geben und ein Second-Life gewährleisten können, geht mit der Elektromobilität so richtig die Post ab."

Lars Wallerang

Der Artikel "Kluges Gesamtkonzept stärkt die Batterie" wurde am 28.10.2016 in der Kategorie News von Lars Wallerang mit den Stichwörtern Elektromobilität, Batterien, Forschung, Entwicklung, News, veröffentlicht.