Akkutechnik: CATL soll 60 GWh Natrium-Ionen-Akkus liefern
Der chinesische Batteriespeicherhersteller Hyperstrong hat mit dem Akkuhersteller CATL einen Vertrag zur Lieferung von 60 GWh Natrium-Ionen-Akkuzellen über einen Zeitraum von drei Jahren geschlossen, wie aus einer Pressemeldung von CATL(öffnet im neuen Fenster) hervorgeht. Das folgt auf die Ankündigung, dass Natrium-Ionen-Akkus ab dem vierten Quartal 2026 in Massenproduktion gehen sollen, nachdem Reihe technischer Probleme in der Produktion gelöst wurden.
Martin Ding, ein Mitarbeiter von Hyperstrong in den USA, schrieb auf Linkedin(öffnet im neuen Fenster), dass die breite Verfügbarkeit von Rohstoffen und damit langfristig stabile Kosten den Ausschlag gegeben hätten, zusammen mit besserer Leistung bei niedrigen Temperaturen. Die Firma soll nach weiteren Berichten von Car News China(öffnet im neuen Fenster) bislang Netzspeicher mit einer Kapazität von über 40 GWh ausgeliefert und die Lieferung weiterer 200 GWh Akkukapazität herkömmlicher LFP-Zellen vertraglich vereinbart haben.
Laut einem Bericht der chinesischen Nachrichtenseite NBD(öffnet im neuen Fenster) erwartet CATL, dass langfristig 30 bis 40 Prozent der Akkunachfrage mit Natrium-Ionen-Akkus befriedigt werden sollen. Dazu sollen umgerechnet bereits über eine Milliarde Euro in Forschung und Entwicklung der Technologie geflossen sein. Die heutigen Kosten der aktuellen Zelltechnologie liegen laut dem Artikel bei rund 47 Euro/kWh, sollen aber durch Einsparungen bei der Skalierung in der Massenproduktion auf 33 bis 38 Euro/kWh sinken.
Anspruchslose Zellen sparen Geld
Weitere Einsparungen müssen dann durch Weiterentwicklung der Zelltechnologie erfolgen, vor allem durch eine höhere Energiedichte, um die zu verarbeitende Materialmenge zu reduzieren.
Die genaue Zusammensetzung der Akkus von CATL ist weiterhin unbekannt. Die Kathode nutzt ein Schichtoxid, das vermutlich auf Eisen-Mangan-Oxid basiert.
Dazu sind aber weitere Zusätze nötig, um ein dauerhaft stabiles Material zu erhalten. Welche das sind, lässt sich ohne direkte Untersuchung der Zellen, etwa mit Röntgenspektrometrie, nicht sagen.
Die Akkuzellen sollen im gleichen geometrischen Format wie LFP-Zellen produziert und ausgeliefert werden. Mit 160 Wh/kg haben Natrium-Ionen-Akkus eine Energiedichte, die vergleichbar mit LFP-Akkus vor etwa 10 Jahren ist.
Sie sind sie bei der gleichen Kapazität jedoch schwerer und weisen schon wegen der geringeren Dichte von hartem Kohlenstoff und Aluminium im Vergleich zum Graphit und Kupfer der Anode von LFP-Akkus eine geringere Dichte auf, so dass die Kapazität pro Zelle deutlich geringer sein dürfte. Genaue Werte waren bislang nicht in Erfahrung zu bringen.
In Bezug auf die Umweltbedingungen sind Natrium-Ionen-Akkus jedoch deutlich anspruchsloser als LFP. Sie geben Strom auch noch bei -50 Grad Celsius ab und müssen nicht geheizt werden. Außerdem senkt der geringere Innenwiderstand den Kühlbedarf, weil er zu weniger Wärmentwicklung beim Laden- und Entladen führt, und auch durch die im Vergleich zu Leistung und Kapazität höhere Masse und Oberfläche. Das senkt die Systemkosten im Vergleich zu LFP.
Zur Zeit ist das größte Problem der Natrium-Ionen-Akkus immer noch die fehlende Produktionskapazität. Aber das scheint sich nun zu ändern.