LG prognostiziert, dass Festkörperbatterien zuerst in Smartphones verbreitet werden.

• LG prognostiziert das Erscheinen von Festkörperbatterien in Smartphones zehn Jahre früher als in Elektrofahrzeugen
• Die Hauptschwierigkeit besteht darin, die Produktion großer Batterien dieses Typs zu skalieren
• Ab 2028 wird GM Lithiumbatterien mit Mangan verwenden, die eine Reichweite von über 640 km bieten
• Das chinesische Unternehmen CATL hat westliche Hersteller bei der Entwicklung von Natrium-Ionen-Batterien überholt

Die Entwicklung von Festkörperbatterien wird sowohl in den westlichen Ländern als auch in China aktiv vorangetrieben, aber die tatsächliche Einführung auf dem Markt bleibt ein Thema von Diskussionen und Prognosen. Vertreter des südkoreanischen Unternehmens LG Energy Solution äußerten ihre Vision, wie sich diese Technologie in den kommenden Jahren entwickeln wird und welche Marktsegmente diese Batterien zuerst erschließen werden.

Der Präsident der amerikanischen Niederlassung von LG Energy Solution wies in einem Gespräch mit einer Fachzeitschrift auf die Haupttechnische Herausforderung hin: die Skalierung der Produktion von Festkörperbatterien. Batterien dieses Typs zeigen eine hohe Energiedichte, was die Schaffung kompakter Geräte erleichtert. Die Herstellung von großformatigen Batterien stößt jedoch auf erhebliche Produktionsschwierigkeiten, da sie grundsätzlich andere Ansätze zur Organisation des Prozesses erfordert.

Laut Schätzungen von LG werden Festkörperbatterien in Smartphones etwa zehn Jahre früher erscheinen als in Elektrofahrzeugen oder stationären Energiespeichersystemen. Der Grund für diese Reihenfolge ist offensichtlich: Tragbare Geräte benötigen kompakte Batterien mit hoher Energiedichte, was mit den aktuellen Möglichkeiten der Technologie übereinstimmt.

Perspektiven auf dem Automobilmarkt

Gleichzeitig können Festkörperbatterien schneller in spezialisierten Elektrofahrzeugen eingeführt werden, die auf maximale Reichweite oder Hochgeschwindigkeitsfahrten ausgerichtet sind. Chinesische Hersteller bereiten bereits Prototypen von Fahrzeugen mit solchen Batterien für das Jahr 2025 vor, jedoch wird ihre Massenverbreitung frühestens Ende des Jahrzehnts erwartet.

Bis dahin werden die Automobilhersteller weiterhin bestehende Typen von Traktionsbatterien verbessern. Insbesondere entwickelt LG Energy Solution in Zusammenarbeit mit General Motors Lithiumbatterien mit erhöhtem Mangananteil (LMR). Diese Batterien enthalten weniger teures Nickel und Kobalt bei einem erhöhten Anteil an Mangan. Geländewagen und Pickups von General Motors werden ab 2028 mit diesen Batterien ausgestattet, die eine Reichweite von über 640 Kilometern bei Kosten bieten, die mit modernen Lithium-Eisen-Phosphat-Lösungen vergleichbar sind.

Alternative Entwicklungsrichtungen

Das Unternehmen investiert auch in die Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien mit einem größeren Zell-Durchmesser von 46 Millimetern. Diese Bauweise eignet sich besser für die Anordnung in Elektrofahrzeugen der neuen Generation, ermöglicht eine Aufladung in zehn Minuten und erhöht die Sicherheit im Betrieb. Natrium-Ionen-Batterien, die LG ebenfalls entwickelt, gelten als die vielversprechendsten für stationäre Energiespeichersysteme. In diesem Bereich hat das chinesische Unternehmen CATL jedoch bereits westliche Wettbewerber überholt.

Somit wird der Übergang des Energiesektors und des Verkehrs zu neuen Batterietypen schrittweise erfolgen. Festkörperbatterien werden allmählich ihren Platz einnehmen, beginnend mit den vielversprechendsten Anwendungen, in denen ihre Vorteile am offensichtlichsten sind und die Produktionsherausforderungen beherrschbar sind.

Quelle: 3DNews