Toyota verkündet den großen Durchbruch bei Solid State Akkus
Eine Zeit lang wirkten sie mit ihrer Technologie-Strategie ein wenig hilflos neben Tesla, Volkswagen, Hyundai und Co: Der japanische Autoriese hat lange Zeit an seiner Wasserstoff-Auto-Strategie festgehalten, während der Rest der Autowelt auf Batterie-elektrische Fahrzeuge umschwenkte. 2021 schließlich kündigte man an, bis 2025 weltweit insgesamt 15 batterieelektrische Fahrzeuge einführen zu wollen, darunter sieben „bZ“-Modelle.
Und diese Batterie-Strategie soll nun einen ordentlichen Push bekommen. Wie zuerst die Financial Times zuerst berichtete, will das hauseigene Forschungs- und Entwicklungszentrum für CO2-Neutralität einen Durchbruch bei so genannten Solid State-Batterien erreicht haben. Ein neues Herstellungsverfahren verspricht, starke Akkus von halber Größe und Kosten als herkömmliche, heute gebräuchliche Batterien herstellen zu können.
Halbierung von Größe, Kosten und Gewicht
Höhere Energiedichte auf gleichen Raum, das bedeutet auch: Deutlich mehr Reichweite für das E-Auto. Laut Keiji Kaita, der das Forschungszentrum leitet, wäre die Halbierung von Größe, Kosten und Gewicht von Batterien möglich. „Sowohl bei unseren Flüssig- als auch bei unseren Festkörperbatterien streben wir eine drastische Änderung der Situation an, die die derzeitigen Batterien zu groß, zu schwer und zu teuer macht“, so Kaita. „Was das Potenzial anbelangt, werden wir versuchen, all diese Faktoren zu halbieren.
Solid State-Akkus bezeichnen eine Bauweise, bei der beide Elektroden, also Anode und Kathode, aus festem Material bestehen. Sie gelten schon seit längerem als der Heilige Gral der Batteriewelt, weil sie eine höhere Energiedichte bei gleichzeitig eine sehr lange Lebensdauer sowie hohe Sicherheit (z.B. bei Temperaturschwankungen) versprechen. Bei den Solid States werden die flüssigen Elektrolyten mit einem festen Elektrolyt ersetzt, dazu wird Lithium-Metall an der Anode anstelle von Graphit verwendet, wie es derzeit Standard bei Lithium-Ionen-Batterien ist
Neben Toyota gibt es eine ganze Reihe an Autokonzernen, die an Solid State arbeiten. Volkswagen etwa hat in das börsennotierte Tech-Scale-up QuantumScape investiert, dieses will bereits 2023 mit der Produktion seiner ersten Solid States beginnen. Auch CATL, der weltgrößte Batteriehersteller der Welt aus China, hat kürzlich einen Durchbruch bei der Energiedichte verkündet.
Weltgrößter Batteriehersteller CATL kündigt Durchbruch bei der Energiedichte an
Erste Akkus ab 2025 in Hybrid-Autos
Bei Toyota wird es länger dauern. Eine kommerzialisierte Version der neuen Akkus soll frühestens 2025 in Hybrid-Autos und dann 2027 in reine E-Autos verbaut werden. Diese sollen dann aber eine Reichweite von 1.200 Kilometern für ein E-Auto bringen. Noch viel besser: Toyota stellt in Aussicht, dass ein solcher Wagen in zehn Minuten geladen werden könnte.
Die Ankündigung von Toyota ist deswegen bemerkenswert, weil es nicht um das Prinzip der Solid State-Batterie an sich geht, sondern um einen Durchbruch beim Produktionsprozess. Dieser soll endlich das Problem der Haltbarkeit der Akkus lösen. „Oft gibt es Durchbrüche in der Prototyp-Phase, aber dann ist es schwierig, sie in die Breite zu tragen. Wenn es sich um einen echten Durchbruch handelt, könnte dies ein Wendepunkt sein – sozusagen der Heilige Gral der Batteriefahrzeuge“, so David Bailey, Professor für Betriebswirtschaft an der Universität von Birmingham, gegenüber dem britischen Guardian.
Spannend wird auch sein, wie diese neuen Akkus den Preis von E-Autos beeinflussen. Heute sind die Batterien noch der große Kostentreiber, weswegen E-Autos meistens deutlich teurer sind als vergleichbare Verbrenner. Wenn Toyota es schafft, die Kosten für die Akkus zu halbieren, dann könnte eine gehörige Kampfansage von Toyota an dem Markt erfolgen.
Neue Akkus: Toyota will 2026 E-Autos mit 1.000 Kilometer Reichweite verkaufen
