Mehr Power für elektrische Mobilität: Feststoffbatterie in wenigen Jahren serienreif?

Mehr Ladekapazität, kürzere Aufladezeiten und längere Haltbarkeit: Von der Feststoffbatterie verspricht sich die E-Auto-Industrie einen großen Schritt nach vorn. Nur, wann ist es endlich so weit? Hinter den Kulissen rotieren die Forscher bereits seit Jahren, jetzt sind sie guter Hoffnung, dass wir schon in ein paar Jahren den Elektrobooster bekommen.

Wird die Feststoffbatterie bald schon zum Gamechanger?

Auch der heutige Lithium-Ionen-Akku brauchte seine Zeit

Auch der Lithium-Ionen-Akku fiel nicht vom Himmel. Nobelpreisträger Akira Yoshino forschte bereits in den 70er Jahren daran, doch erst 1985 kam es zu einer ersten Patentanmeldung. Danach mussten die Autofans noch einmal 23 Jahre warten, bis der erste Wagen mit Lithium-Ionen Akku, eine Hybridversion der S-Klasse, auf den Markt kam. Die Wissenschaft braucht nun einmal ihre Zeit, bis ein derart kompliziertes Produkt ausgereift und einsatzklar ist.

Die Feststoffbatterie könnte der Gamechanger sein

Leider wiesen Lithium-Ionen-Akkus eine relativ geringe Energiedichte auf, die bei den neuesten Batterien um die 500 Wattstunden pro Liter liegt. Im Vergleich dazu bringt es Superbenzin auf ungefähr 9000 Wattstunden pro Liter. Die Festkörperbatterie könnte der Gamechancer sein, auch sie ist im Grunde ein Lithium-Ionen-Akku, aber mit einem festen, leitfähigen Material statt mit einer Flüssigkeit. Zur Wahl stehen dafür verschiedene Materialien, die allesamt derzeit ausprobiert und immer wieder modifiziert werden. Grundlegend handelt es sich dabei um Kunststoffe und Keramiken.

Das ist der Stand von Mercedes und Volkswagen

Im Linienbus Mercedes eCitaro ist bereits ein Festkörpersystem verbaut, das jedoch eine Vorheiztemperatur von 70 bis 80 Grad Celsius benötigt. Für Busse, die morgens im Depot starten, ist das kein Problem. Für einen PKW jedoch ist dieser Akku unpraktisch bis unbrauchbar – also muss etwas anderes her, das keine Vorheizzeit braucht.

Der Volkswagen-Konzern betreibt ein eigenes Feststoffzellenprogramm, in Zusammenarbeit mit dem kalifornischen Unternehmen Quantum-Escape. Hier dreht sich alles um eine metallische Lithium-Anode als Kernelement der neuen Batterie. Auch Mercedes-Benz hat diese Anodensorte im Blick: »Damit könnten wir die Zellen deutlich kleiner bauen«, sagt Uwe Kellner, der die Batterieentwicklung im Benz-Konzern leitet. Mercedes arbeitet gemeinsam mit dem amerikanischen Unternehmen Factorial Energy und dem taiwanesischen Konzern ProLogium an der Festkörperbatterie. Schwefelbasierte Festkörper-Elektrolyte und Keramiken aus Sauerstoff-Verbindungen sind im Spiel.

Wie lange dauert es noch?

Alles schön und gut, aber: Wie lange dauert es noch? Stellantis visiert offiziell das Jahr 2026 an, für erste PKW mit Feststoffbatterie. Volkswagen und Mercedes Benz können sich kleine Serien »noch in diesem Jahrzehnt« vorstellen. Gut möglich, dass die 2030er die Dekade der Feststoffbatterie werden — und damit ein Gewinner-Jahrzehnt der E-Mobilität.