Muss es Lithium sein?
Roadmap: Batterien mit höchster Energiedichte oder ohne kritische Rohstoffe
Lithium-Ionen-Zellen sind der Standard bei der Akkutechnik. Das weist die jüngste Batterietechnik-Roadmap des Fraunhofer ISI aus. Aber auch Natrium-Ionen-Technik hat Vorteile und benötigt fast keine kritischen Rohstoffe.
Batterietechnik macht mobil und der Bedarf wächst schnell. Smartphones und Mobilrechner steigern ihre Verbreitung noch, vor allem aber führen Elektroantriebe zu massiv wachsendem Bedarf an großen Akkus. Die derzeit dominierende Technik in kleinen Geräten und in großen Fahrzeugen ist die Lithium-Ionen-Batterie (LIB), die von den etablierten Techniken mit Abstand die höchste Energiedichte liefert. Eine im September 2023 veröffentlichte Roadmap-Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) (siehe ct.de/y377) untersucht die Alternativtechniken und deren Einsatzchancen bis 2030 und darüber hinaus.
Die Lithium-Ionen-Technik hat ein großes Problem: Zur Herstellung der Akkumulatoren sind eine Reihe kritischer Rohstoffe erforderlich, gerade aus europäischer Sicht. „In Europa können nach heute angekündigten Projekten bis 2030 bis zu 20 Prozent des hier benötigten Lithiums gewonnen werden“, sagt Dr. Axel Thielmann, Leiter des Competence Centers Neue Technologien am Fraunhofer ISI. Andere Rohstoffe dieser Batterietechnik sind Nickel, das vorwiegend in Russland gewonnen wird, Grafit für den Minuspol, das vornehmlich aus China stammt, und ein, wenn auch sinkender, Anteil an Kobalt, das man vor allem im Kongo abbaut. Schließlich steckt in LIB noch teures Kupfer.