Deutlich günstiger und ohne Kobalt: Das soll der neue Super-Akku werden


Einer, wenn nicht sogar der entscheidenden Knackpunkte bei den Elektroautos ist nach wie vor der Akku. Die Batterie ist eines der teuersten Bauteile eines Stromers und sie beeinflusst maßgeblich die Reichweite des Fahrzeugs – ein nicht unwichtiges Kriterium bei der Entscheidung für oder gegen ein E-Auto. Hinzu kommt, dass zwei der wichtigsten Bestandteile des Lithium-Ionen-Akkus regelmäßig für hitzigen Diskussionsstoff sorgen.


Bei den beiden Stoffen handelt es sich um Lithium und Kobalt, die zurzeit noch in nahezu allen E-Auto-Akkus enthalten sind. Beide Rohstoffe stehen aus verschiedenen Gründen in der Kritik. Hauptkritikpunkt ist natürlich, dass die Rohstoffe nicht unendlich zur Verfügung stehen und auch eine geregelte Wiederverwertung bisher nur bedingt gegeben ist. Aber auch die Arbeitsbedingungen, unter denen der Rohstoff abgebaut wird, sind teilweise sehr fragwürdig. In diesem Kontext werden nicht nur die nicht selten extrem schlechten Arbeitsbedingungen und die miserable Bezahlung angeprangert, sondern auch die Kinderarbeit. Hinzu kommt, dass Kobalt zu den toxischen Metallen gehört und dementsprechend auch das Recyceln nicht ganz einfach ist. Aber natürlich bleibt die Entwicklung auch bei den Batterien nicht stehen und eine kobaltfreie Lithium-Ionen-Batterietechnologie wäre zumindest schon einmal ein vielversprechender Erfolg

Das Super-Akku-Projekt der EU läuft in diesem Jahr an

Während Unternehmen wie Tesla bereits seit geraumer Zeit an hoffnungsvollen neuen Technologien arbeiten, nimmt man sich nun endlich auch in Europa des Themas an. So wurde ein europäisches Gemeinschaftsprojekt namens COBRA (CObalt-free Batteries for FutuRe Automotive Applications) ins Leben gerufen, dass sich die Entwicklung kobaltfreier Batterien zum Ziel gesetzt hat.

Im Rahmen des Programms Horizont 2020 fördert die Europäische Kommission das Projekt in den kommenden vier Jahren mit insgesamt 11,8 Millionen Euro. Gestartet wurde das Projekt COBRA, das von dem spanischen Institut für Energieforschung geleitet wird, bereits in diesem Jahr. An Expertise mangelt es nicht: Insgesamt 19 führende europäische Organisationen und Einrichtungen aus dem Bereich der Batterietechnologie beteiligen sich aktuell schon an dem Projekt - darunter die Batterieunternehmen Aentron und Liacon, die Technische Hochschule Ingolstadt, der Halbleiterkonzern Infineon sowie die beiden Fraunhofer-Institute ISI und LBF.


Projekt COBRA – das soll den neuen Super-Akku auszeichnen

Die Experten haben sich für die kommenden vier Jahre hohe Ziele gesteckt:

  • Eliminierung der Verwendung von Kobalt
  • 750 Wh/l Zellenergiedichte
  • Lebensdauer von >2000 Ladezyklen
  • 3C-Schnellladefähigkeit des Akkupacks
  • 50 Prozent Gewichtsreduktion
  • Kosten von nicht mehr als 90 €/kWh zum Start der kommerziellen Produktion
  • Reduzierte Entflammbarkeit in einem Temperaturbereich von -40°C bis 100°C
  • Das Gehäuse soll einem Li-Ionen-Batteriebrand >800°C für mindestens 30 Minuten standhalten
  • Erhöhung der Zug- und Schlagfestigkeit des Gehäuses um 300 Prozent
  • Die Recyclingfähigkeit der Metalle soll größer 95 Prozent sein

Kurzum: Die Wissenschaftler hoffen, dass es ihnen gelingt, die Verwendung von Kobalt weitestgehend – im besten Fall komplett – zu reduzieren. Gleichzeitig zielen die Bestrebungen darauf ab, die Energieeffizienz der Akkus maßgeblich zu erhöhen. Und nicht zuletzt geht es auch darum, Möglichkeiten zu schaffen, die stetig wachsende Anzahl der Lithium-Ionen-Akkus deutlich besser zu recyceln.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist das COBRA-Projekt nicht das einzige Projekt mit ambitionierten Zielen für die Weiterentwicklung der zunehmend an Fahrt gewinnenden Elektromobilität. Der bereits seit geraumer Zeit mit Spannung erwartete Millionen-Meilen-Akku des Elektroauto-Pioniers Tesla, soll ebenfalls ohne Kobalt auskommen. Zudem soll er laut CEO Elon Musk zu einem Preis von weniger 100 US-Dollar pro Kilowattstunde produziert werden können. Einen Elektro-Mini, mit einer Batterie ohne Kobalt, plant wohl auch Spotlight Automotive, ein Joint Venture von BMW, Mini und dem chinesischen Autobauer Great Wall.