Akkus von E-Autos werden ständig besser. Wie früher bei Laptops stellt sich die Frage: Jetzt kaufen und haben oder die Entwicklung abwarten?
Einer der Gründe für die aktuell schleppende Nachfrage nach E-Autos dürften Unsicherheit in Bezug auf die Batterie sein. Nicht unbedingt im dem Sinne, dass der aktuellen Technik nicht zu trauen wäre. Sondern eher aufgrund der Befürchtung, dass in naher Zukunft eine noch viel bessere Technologie zur Verfügung stehen könnte. In vielen Fällen lohnt sich langes Warten allerdings nicht.
Tatsächlich entwickelt sich die E-Auto-Technik aktuell deutlich schneller weiter als der Verbrenner. Während bei letzterem nach jahrzehntelanger Optimierung nur noch kleine Potenziale zu heben sind, machen E-Antrieb und Batterie noch große Fortschritte. Riesige Sprünge sind kurzfristig aber eher unwahrscheinlich. Seit der Markteinführung der Lithium-Ionen-Batterie sind die Kosten um den Faktor 30 bis 50 gefallen, die Energiedichte hat sich verdreifacht. Dieses Tempo wird sich nicht halten lassen. Zwar vermelden Forscher regelmäßig große Fortschritte, vor allem in der Materialforschung. Bis diese sich in Serienautos realisieren lassen, dürften aber noch Jahre und teils Jahrzehnte vergehen.
Extreme Sprünge nicht zu erwarten
Für den normalen Autofahrer interessant sind beim Ausblick auf neue Batterien vor allem zwei Aspekte: die mögliche Reichweite und die nötigen Ladezeiten. Erstere ergibt sich letztlich aus der Energiedichte. Je größer dieser Wert, desto geringer ist der Platzbedarf. Aktuell liegt der Wert für klassische Lithium-Ionen-Batterien auf Nickelbasis bei etwa 450 Wh pro Liter. Eine durchschnittlicher Akku mit 50 kWh Kapazität und rund 400 Kilometern Normreichweite benötigt also einen Bauraum von rund 111 Litern – etwas mehr als doppelt so viel wie das durchschnittliche Tankvolumen eines Kompaktautos mit Verbrennungsmotor.
Auch in den nächsten Jahren dürften die meisten Autos beim Radius grob im heutigen Rahmen bleiben. Einen E-Kleinwagen mit 1.000 Kilometern Reichweite wird es auf absehbare Zeit nicht geben. Extreme Verbesserungen sind allenfalls für Modelle mit Festkörper-Akku zu erwarten. Bei dieser noch nicht serienreifen Batterievariante sind Energiedichten oberhalb von 700 Wh möglich. Erste Serienautos sind gegen Ende des Jahrzehnts angekündigt, allerdings kommt die Technik sicher zunächst in teuren Luxus- oder seltenen Nischen-Fahrzeugen zum Einsatz.
Trotzdem dürften die Reichweiten auch der günstigen Autos in den nächsten Jahren steigen, weil die Antriebe und die Gesamtfahrzeuge effizienter werden, Batterie-Packs cleverer montiert werden und die kWh-Kosten für Zellen sinken. Allerdings gilt auch hier: riesige Sprünge sind eher unwahrscheinlich.
Wichtig ist auch die Ladegeschwindigkeit
Wer hingegen deutlich größere Reichweiten benötigt als heutzutage möglich sind, sollte nicht allein auf den Energiegehalt schauen, sondern auch die Ladegeschwindigkeit berücksichtigen. Denn wer schnell Strom ziehen kann, benötigt nicht zwingend eine große Batterie. Wie schnell ein E-Auto lädt, wird mit der „C-Zahl“ angegeben. Eine 1 bedeutet, dass der Akku einmal in der Stunde voll geladen werden könnte, bei einer 2 funktioniert das zweimal. Und so weiter. Aktuell weisen die meisten Serienautos C-Zahlen zwischen 1,5 und 2,5 auf – können im besten Fall also zweieinhalb Mal pro Stunde gefüllt werden. Das entspricht rund 24 Minuten. Es handelt sich dabei um einen sehr theoretischen Wert, der vor allem der Vergleichbarkeit dient – allein deshalb, weil das Laden von 0 auf 100 Prozent in der Praxis nie vorkommt.
Ziel der Branche sind Ladezeiten von 15 Minuten. Diese ist allerdings nur bei Fahrzeugen mit 800-Volt-Technik erreichbar. Einige Hersteller wie Hyundai, Kia und Porsche haben bereits entsprechende Modelle, anderen dürften folgen. Hier lohnt es sich also möglicherweise, noch etwas zu warten. Extreme Ladeleistungssprünge bei 400-Volt-Modellen sind erst einmal nicht zu erwarten.
Warten bei Lebensdauer lohnt nicht
Weniger interessant für Pkw-Fahrer sind Verbesserungen beim Gewicht. Weniger ist auch im E-Auto zwar prinzipiell immer gut, eine Reduzierung aber längst keine Priorität in den Entwicklungsabteilungen, denn die aktuellen E-Antriebe sind kräftig genug, mit vielen Kilos auszukommen.
Zu warten lohnt sich auch nicht bei der Lebensdauer. Aktuelle Pkw-Akkus mit nickelbasierter Lithium-Ionen-Technik sind für 1.000 bis 2.000 Ladezyklen ausgelegt. Ein durchschnittliches E-Auto mit 350 Kilometern Real-Reichweite fährt also mindestens 350.000 Kilometer. Der Durchschnittsfahrer braucht dafür knapp drei Jahrzehnte – in vielen Fällen ist das länger, als der Rest des Autos durchhält. Weitere Verbesserungen bei den Ladezyklen spürt der Verbraucher also kaum – entsprechend weit hinten ist dieser Punkt auf den Prioritätenlisten der Hersteller. (SP-X)
