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Batterieraum lässt nur Platz für eine kleine Reisetasche

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erstellt am 10.Apr.2012 | 09:55 Uhr

Ulm | Als großes Problem von E-Autos wird oft die mangelnde Reichweite empfunden, die sich aus der zwar guten, aber eben doch begrenzten Energiedichte der Batterien ergibt. Im Schnitt schaffen die E-Mobile am Markt 120 bis 160 Kilometer - unter Optimalbedingungen. Denn Kälte und Verbraucher wie Heizung, Radio und Licht können die Reichweite stark reduzieren. Der Aktionsradius lässt sich unter anderem aus Platzgründen nicht so einfach erweitern, denn allein für Kleinwagen werden schon rund 150 Lithium-Ionen-Zellen benötigt, für die unterm Blech Freiräume geschaffen werden müssen. Mit einem Akkupaket in der Größe einer Starterbatterie wären bestenfalls 40 Kilometer möglich.

"Würden Platz und Kosten keine Rollen spielen, können wir natürlich so viele Akkus in ein Auto bauen, dass es 600 Kilometer weit oder mehr fährt", sagt Tillmetz. Das US-Modell Tesla Roadster Sport 2.5 ist so ein Fall: Mehr als 6800 flüssigkeitsgekühlte Laptop-Akkus ermöglichen laut Hersteller bis zu 340 Kilometer Reichweite. Die Nachteile: Der Sportwagen kostet um die 120 000 Euro und bietet neben zwei Sitzen nur noch Platz für eine kleine Reisetasche.

"Die Technik steht am Anfang, und Wunder dürfen wir leider nicht erwarten", dämpft Schmaler die Hoffnungen, dass schon bald bezahlbare E-Autos mit deutlich vergrößerter Reichweite erhältlich sein werden.

Denn eine echte Alternative zur Lithium-Ionen-Akkutechnik gibt es bislang nicht. "Lithium ist das kleinste Atom, das sich zum Wandern zwischen den Elektroden nutzen lässt", sagt Andreas Richter vom Dekra-Kompetenzzentrum für Elektromobilität zum Grundprinzip dieses Akku-Typs. Beim Hin- und Herwandern wird elektrische Energie in einer Zwischenschicht zwischengelagert. "Die Herausforderung beim Akku besteht darin, dass die Energie trotz etlicher Be- und Entladezyklen immer gleichmäßig abrufbar bleibt", erläutert Richter. Dies sei nur durch ein aufwendiges und teures Batteriemanagement erreichbar. Die Energiedichte von Batterien könnte sich in Zukunft durch neue chemische Zusammensetzungen im Innern der Zellen erhöhen lassen: "Mit Lithium-Schwefel-Batterien wären Reichweiten bis 300 Kilometer möglich, mit Lithium-Luft bis 600 Kilometer", schätzt Martin Wietschel vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI). "Allerdings rechnen die meisten Experten nicht vor 2025 mit einer kommerziellen Verfügbarkeit." Eine weitere Alternative sei die Redox-Flow-Batterie, die zwar eine geringere Energiedichte aufweise, aber dank flüssigem Elektrolyt in wenigen Minuten aufgeladen werden könne.

Weil leistungsfähigere Akkus noch Zukunftsmusik sind, wird im Ulmer E-Lab vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstofftechnologie Baden-Württemberg an der Alltagstauglichkeit der bestehenden Technik gearbeitet. "Kaltstart, Kosten und Lebensdauer - das sind die drei vorrangigen Themen", sagt Werner Tillmetz. Nur wenn es dort Verbesserungen gebe, sei der Weg für die Massenproduktion frei - und damit für geringere Herstellungskosten.

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