E-Auto: SALD-Akku ermöglicht 1.600 Kilometer Reichweite bei 10 Minuten Ladezeit

Elektroautos werden immer beliebter. Zumindest trauen sich vermehrt die Verbraucher an hybride Systeme heran. Der Vollelektrische wäre der nächste Schritt. Dafür sollten noch ein paar günstigere Umstände geschaffen werden. Ein einheitliches Abrechnungssystem, sowie kürzere Ladezeiten eine bessere Verfügbarkeit von Schnellladesäulen als auch eine bessere Reichweite, sind wünschenswert.

2.000 km Reichweite nach 20 Minuten laden

Beim Thema Reichweite von Elektroautos und dem Punkt des schnelleren Aufladens der Batterien, kann das „neue“ SALD-Verfahren in greifbarer Zukunft Abhilfe schaffen. Das zumindest verspricht das niederländische Startup SALD B.V.. SALD steht dabei für die neue Akkutechnologie Spatial Atom Layer Deposition. Mit diesem neuen Verfahren können eine deutlich höhere Kapazität der Elektroauto-Akkus und zudem auch eine größere Ladeleistung erreicht werden. Im Unterschied zu den herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus, sollen die ersten industriell gefertigten SALD-AKKUs 1.000 km Reichweite ermöglichen. Es sollen dann größere Akkus folgen, die eine E-Auto-Reichweite von 2.000 Kilometern, ohne noch einmal zwischenzuladen, gewährleisten. Nicht nur die Reichweite ist im Vergleich zu konventionellen, leistungsstarken Akkus (600km bei aktuellen Tesla-Modellen) beeindruckend, sondern auch die Ladezeit der Akkus. Laut der aktuellen Pressemitteilung von SALD B.V. soll diese um das Fünffache schneller sein. Den Angaben des Unternehmens nach soll der Akku mit einer Reichweite von 2.000 Kilometern in 20 Minuten auf 100 Prozent und in zehn Minuten auf 80 Prozent geladen sein. Das sind durchaus verblüffende Daten.

„Dadurch kann ein E-Auto entweder mit kleineren Batterien weit über 1.000 Kilometer oder mit größeren Akkupacks in Zukunft sogar über 2.000 Kilometer ohne Nachladen fahren“, erklärt Frank Verhage, CEO von SALD BV.

Eine Erhöhung der Reichweite von Elektroautos könnte auch die Ladeerfordernis reduzieren, was wiederum auch eine Entlastung der Ladesäulen bedeuten würde. Immer wieder wird kritisiert, dass es nicht genügend Ladesäulen geben würde, würde beispielsweise jeder zweite Autonutzer ein Elektroauto fahren.

SALD Verfahren mit elektro-chemischer Beschichtung. Die Materialschicht ist gerade einmal so dick wie ein einzelnes Atom. Bild@ spatialald.com

SALD Akkus reduzieren deutlich den Einsatz von Kobalt, Nickel und Mangan

SALD B.V. hat sich das hauseigene Verfahren patentieren lassen und möchte 2021/2022 mit der Massenproduktion starten. Dank dieses Verfahrens können Beschichtungen erzeugt werden, die gerade einmal die Dicke eines einzelnen Atoms haben. Das Ganze kann dann auch noch im industriellen Maßstab umgesetzt werden. Überschüssiges Material, welches aktuell noch in herkömmlichen Batterien verwendet wird, kann somit deutlich reduziert werden. Die elektro-chemischen Prozesse finden in einem Akku ausschließlich auf der Materialoberfläche statt. Das SALD-Verfahren reduziert somit auch den Verbrauch von Kobalt, Nickel und Mangan deutlich.

Bei dem SALD-Verfahren handelt es sich um eine Weiterentwicklung der 2008 erfundenen Atomlagenabscheidung (ALD). Diese kam hauptsächlich bei der Produktion von Computerchips zum Einsatz. SALD ist laut SALD B.V. für die Entwicklung von Akkus für Elektroautos deutlich zugeschnittener, da das Verfahren fünf bis zehn Mal schneller ist. Die Niederländer haben zusätzlich auch eine kompakte Produktionsmaschine entwickelt, die SALD-Akkus im kleineren Format ermöglicht. Hier soll auch der Einsatz in Kleidung beispielsweise in Zukunft eine Rolle spielen. Ebenfalls denkbar ist die Bereicherung von Smartphones und Smartwatches: „Stellen Sie sich ein Smartphone vor, das eine Woche lang hält, und eine Smartwatch, die nur einmal im Monat geladen werden muss“, so Verhage mit dem Blick in die Zukunft. Der Fokus liegt jedoch bei der Entwicklung moderner und leistungsstarker Akkus für Elektroautos.

„Es ist dieselbe Erkenntnis, dass die Batteriezellen grundlegend weiterentwickelt werden müssen, indem der Ionenfluss zwischen Kathode und Anode deutlich verbessert wird, um bahnbrechende Fortschritte zu erzielen.“, so Verhage weiter.

Die industrielle Vermarktung der neuen auf Lithium-Eisenphosphat basierenden Batterien soll durch SALD B.V. einem Spin-Off von SoLayTec übernommen werden. Maßgeblich beteiligt an der Entwicklung der Super-Akkus waren die deutschen Fraunhofer-Institute in Kooperation mit der staatlichen niederländischen Forschungseinrichtung The Netherlands Organisation (TNO).