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Freitag, 21. November 2014, Ausgabe Nr. 47

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Automobil

Batterieproduktion für Elektromobile sucht Abnehmer

Von Trechow | 15. Februar 2013 | Ausgabe 7

Während Zweifler die Elektromobilität schon für tot erklären, ehe sie begonnen hat, arbeiten Autohersteller und Zulieferer weiter mit Hochdruck an der Elektrifizierung. Allerdings entwickeln sich die Märkte eher schleppend. So erleben die Frühstarter im Bereich von Hochleistungsbatterien turbulente Zeiten. Ihre Fertigungskapazitäten übersteigen die Nachfrage ums Doppelte. Auch ist unklar, wie Kunden die Stromer annehmen werden, die in den kommenden Monaten auf den Markt kommen.

"Dieses und nächstes Jahr werden unsere deutschen Konzernmarken 14 Elektrofahrzeuge auf den Markt bringen", kündigte VDA-Präsident Matthias Wissmann kürzlich an. Noch wisse niemand, wie die Kunden die reinen Stromer, Plug-in-Hybride und Range Extender made in Germany annehmen werden.

Aufgrund hoher Batteriekosten werden die Vorboten der Elektromobilität um Tausende Euro teurer sein als Benziner und Dieselmodelle. Daher rätselt die Branche, wie viele Privat- und Firmenkunden trotz vergleichsweise geringer Reichweiten, langer Ladezeiten und saftiger Aufpreise auf lokal emissionsfreie Antriebe umsteigen werden.

Bewegung im Markt für E-Mobil-Batterien

Die deutsche Automobilindustrie hat ihre Forschungs- und Entwicklungsausgaben daher 2011 auf fast 22 Mrd. € gesteigert – das sind 11 % mehr als 2010. Herstellern und Zulieferern bleibt derzeit nichts anderes übrig, als verschiedene Antriebstechnologien parallel voranzutreiben. Neben Stromern und Hybriden in verschiedensten Ausprägungen von Mild- bis Plug-in-Hybrid steht die Optimierung von Verbrennungsmotoren ganz oben auf der Agenda. Daneben bleiben auch Brennstoffzellen- und Erdgasfahrzeuge weiterhin im Rennen.

Gerade Erdgasmobilität eröffnet die Option, das Erdgasnetz als riesigen Speicher für erneuerbare Energien zu nutzen – der an bundesweit gut 900 Erdgastankstellen die nötigen Schnittstellen zu emissionsarmen Fahrzeugen bietet. Neben methanisiertem Wind- und Solarstrom können so auch Biogas und Wasserstoff in Verkehr gebracht werden, ohne sofort neue Infrastruktur aufbauen zu müssen, oder jedes einzelne Fahrzeug mit teuren Lithium-Ionen-Akkus oder Brennstoffzelle ausrüsten zu müssen. Rund 217 TWh fasst das hiesige Erdgasnetz. Dem stehen aktuell globale Fertigungskapazitäten für rund 5 GWh fahrzeugtauglicher Lithium-Ionen-Zellen pro Jahr gegenüber.

Peugeot-Citroën (PSA) und Bosch wollen schon 2016 eine weitere Alternative in den Markt bringen: hydraulische Hybride. Ihr Einsatz ist zuerst im kosten-sensiblen Kleinwagensegment geplant. Die Partner trauen sich hier einiges zu. Bosch Rexroth wird Hydraulik-Know-how beisteuern. Im Normzyklus sollen die Öldruck-Hybride rund 30 % Kraftstoff sparen, innerstädtisch gar bis zu 45 %. Einerseits wird jeder Bremsvorgang die Druckspeicher füllen, um dann rein hydraulisch anfahren zu können. Andererseits soll der Verbrennungsmotor viel seltener im ineffizienten Teillastbetrieb laufen wenn nur Teile seiner Leistung für den Antrieb gebraucht werden, wird er nebenbei den Druckspeicher füllen und so im optimalen Betriebspunkt für das nächste Anfahren vorsorgen.

Die Vielfalt der Antriebsoptionen und die damit verbundenen steigenden Entwicklungskosten befördern Kooperationen. So kündigten Daimler, Ford und Renault-Nissan Ende Januar an, bis 2017 einen gemeinsamen von allen drei Konzernen global vermarkteten Brennstoffzellen-Antriebsstrang zu entwickeln. Skaleneffekte sollen die bisher noch zu teure Technologie, die elektrisches Fahren mit verbrennungsmotorischen Reichweiten verbindet, auf serientaugliches Kostenniveau drücken.

Fast zeitgleich mit dieser Allianz haben die BMW Group und Toyota angekündigt, bis 2020 ein gemeinsames Brennstoffzellen-Fahrzeugsystem zu entwickeln. Zudem schaffen sie eine Plattform für einen mittelgroßen Leichtbauflitzer und erforschen seit Frühjahr 2012 zusammen Lithium-Luft-Akkus, die sich durch eine hohe Energiedichte auszeichnen, aber noch von der Marktreife entfernt sind.

Die unübersichtliche Gemengelage führt gerade im Batteriemarkt zu heftigen Turbulenzen. Der US-Hersteller A123 Systems musste im Herbst Insolvenz anmelden. Im Bieterstreit um die Reste des Unternehmens hat sich der chinesische Konzern Wanxiang Ende Januar gegen Johnson Controls durchgesetzt. Es scheint also eine Zukunft für A123 zu geben, obwohl der Batteriemarkt unter massiven Überkapazitäten ächzt. Laut Bosch-Sprecher Udo Rügheimer könnten die global verfügbaren Fabriken jährlich 250 000 Elektroautos ausrüsten. "Bis Ende November wurden 2012 aber weltweit nur knapp 70 000 und einige wenige Plug-in-Hybride verkauft", berichtet er.

Die Hersteller sitzen auf dreistelligen Millioneninvestitionen in Reinräume, Lufttrockner und Hightechanlagen zum Beschichten, Walzen, Schneiden, Stapeln, Verschalten der Anoden und Kathoden, zum Verschweißen und Befüllen der Zellen mit Elektrolyt oder zum Formieren und Testen. Damit die Werke nicht stillstehen, verkaufen sie unter Preis. Kein Projekt schafft auch nur annähernd eine schwarze Null.

So unruhige See stellt schon Einzelunternehmen auf die Probe. Für Joint Ventures ist es noch schwieriger, sich auf einen Kurs zu einigen. Johnson-Controls und Saft sind daran ebenso gescheitert wie Bosch und Samsung SDI. Beide Partnerschaften gingen an der strategischen Ausrichtung zu Bruch. "Wir hatten das klare Ziel, Gesamtsysteme zu verkaufen", so Bosch-Mann Rügheimer. Der koreanische Partner war eher auf die Vermarktung von Zellen gepolt.

Inzwischen hat Bosch eigene Batterieunternehmen ins Leben gerufen. Die Robert-Bosch-Battery-Systems führt Serienprojekte des Joint Ventures weiter, und wird das umfassende Antriebs-Know-how von Bosch künftig in maßgeschneiderte Batteriesysteme mit Zellen verschiedener Hersteller übersetzen. Die Robert-Bosch-Battery-Solutions widmet sich dagegen der Forschung und Entwicklung an Lithium-Ionen-Technik der nächsten Generation.

Auch in der Forschung sind Kooperationen an der Tagesordnung. So ist Bosch Mitte Januar mit BASF, Wacker Chemie, der SGL Group, Daimler und BMW ins staatlich geförderte Entwicklungsprojekt "Alpha-Lion" gestartet, das Hochenergiebatterien für Elektrofahrzeuge entwickeln will. Dafür sollen neue Materialen für Kathoden, Anoden, Separatoren sowie neue hochvoltstabile Elektrolyte her. Ein Geduldspiel: "Auf jedem Feld stehen 40 Alternativen zur Auswahl – daraus ergeben sich 404 mögliche Varianten", sagt Rügheimer.

Die Scheidungen der Konkurrenz können Continental nicht schrecken. Ende Januar gab der Zulieferer bekannt, dass sein Joint Venture mit SK Innovation aus Seoul in trockenen Tüchern ist. Unter anderem entwickeln die Partner 48-V-Systeme für Mild-Hybride, wollen künftig aber ihr Lithium-Ionen- und Automotive-Know-how zur gemeinsamen Entwicklung von Traktionsbatterien nutzen. Angesichts der aktuellen Marktsituation erschein dieser Plan mutig.

Nicht nur VDA-Präsident Wissmann erwartet mit Spannung, wie die Kunden die 14 Elektromodelle der deutschen Hersteller annehmen. Auch die Batteriebranche wird genauestens verfolgen, ob es die erfolgsverwöhnten deutschen Premiumhersteller im selbst ernannten Leitmarkt schaffen, die Elektromobilität ins Rollen zu bringen.

PETER TRECHOW

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