China, Indien und Schweden wollen Natrium als Alternative etablieren

CATL, der größte Akkuproduzent der Welt, arbeitete bereits während der letzten Litihumknappheit an Natrium-Ionen-Akkus und meldete 2018 ein erstes Patent zum Bau solcher Akkus mit Kathoden aus Preußisch Blau an, die ursprünglich in den USA entwickelt wurden. CATL kündigte letztes Jahr an,, dass bis 2023 die Lieferketten für die industrielle Fertigung bereit sein sollen. Der CATL-Chef schätzte 2021 die gesamten Produktionskosten für Natrium-Ionen-Akkus auf umgerechnet 25 bis 37,50 Euro pro Kilowattstunde, was inzwischen allein dem Börsenpreis für das nötige Lithium in Lithium-Ionen-Akkus entspricht.

Die schwedische Firma Altris entwickelt ebenfalls Preußisch Blau für Akkus und hat 2021 eine Tochterfirma in China eröffnet, was zeigt, dass dort auch andere Unternehmen Interesse an dieser Technik haben. Die chinesische Firma Hina hat bereits in den vergangenen Jahren mehrere stationäre Batteriespeicher mit Natrium-Ionen-Akkus ausgeliefert, die aber Kathoden aus Schichtoxiden verwenden.

Hina hat angekündigt, noch 2022 eine erste Produktionslinie mit einer Kapazität von 1 GWh pro Jahr in Betrieb zu nehmen. Die Fabrik soll auf 5 GWh ausgebaut werden. Mit Unterstützung von Staatskonzernen und der Regierung der Stadt Fuyang in Anhui sollen anschließend wenigstens 30 GWh Produktionskapazität aufgebaut werden.

Europäischer Hersteller geht nach Indien

Die britische Firma Faradion, die seit über 10 Jahren Natrium-Ionen-Akkus entwickelt, wurde zum 31. Dezember 2021 vom indischen Großkonzern Reliant Industries übernommen. Dort wird die Produktion im Maßstab von GWh geplant, es werden aber noch keine genauen Zahlen genannt. Elektrofahrzeuge gelten dabei für die Natrium-Ionen-Akkus als wichtigstes Anwendungsgebiet.

Europäische und amerikanische Unternehmen versuchen derzeit vor allem, die Lithiumversorgung durch Verträge und Firmenübernahmen zu sichern. Eine lokalere Versorgung wird angestrebt, aber durch Proteste gegen Lithiumbergbau wegen der dadurch verursachten Umweltschäden behindert, wie aktuell etwa in Serbien und Portugal.

Kaum staatliche Unterstützung für Natrium

Investitionen in die Entwicklung und Produktion von Natrium-Ionen-Akkus gibt es in Europa hingegen kaum. Es gibt zwar das europäische Projekt Simba zur Entwicklung von Natrium-Ionen-Akkus als stationäre Speicher, aber dieses verteilt 8 Millionen Euro auf 16 Firmen und Universitäten, die im Durchschnitt nur 140.000 Euro pro Jahr erhalten. Das ist keine ausreichende Finanzierung für eine erfolgreiche Akkuentwicklung. Zum Vergleich: Das Arpa-E-Projekt stellte Sharp Labs rund drei Millionen US-Dollar über drei Jahre für die gleiche Aufgabe zur Verfügung.

Trotz geringer Unterstützung hat die schwedische Firma Altris mit dem Bau einer Produktionsanlage für Kathodenmaterial aus Preußisch Blau mit einer Kapazität von 2.000 Tonnen im Jahr begonnen, was nominell 1 GWh/Jahr entspricht. Es muss sich zeigen, ob solche Angebote von der europäischen Industrie angenommen werden, die bislang wenig Interesse an der Produktion von Akkus mit geringerer Energiedichte hatte, etwa auch Lithiumeisenphosphat-Akkus. Ohne Alternativen zu Lithium-Ionen-Akkus laufen europäische Akkuhersteller Gefahr, ihre Konkurrenzfähigkeit durch hohe Preise und fehlende Rohstoffe zu verlieren.