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Batterien sind die teuerste Komponente von Elektrofahrzeugen, und die jüngsten Lieferprobleme bei Lithium haben die Hersteller besorgt über die Auswirkungen auf den Absatz, da die Kunden die höheren Kosten tragen müssen. Die Herstellung von Elektroauto-Batterien (EV-Batterien) leiden seit langem unter dem Mangel an Rohstoffen. Eine neue Alternative sind Batterien auf Natriumbasis, eine neue Technologie, die jedoch zuverlässiger ist als Lithium.
„Im Vergleich zu den weit verbreiteten Lithium-Ionen (Li-Ion)-Zellen haben Na-Ionen-Zellen eine geringere Energiedichte und Zykluslebensdauer, sind aber in einem breiten Betriebstemperaturbereich leistungsfähiger und sicherer. Na-Ionen-Zellen haben ein ähnliches Funktionsprinzip wie Li-Ionen-Zellen und dürften aufgrund ihrer Lithiumfreiheit mindestens 20% billiger als LFP sein. Allerdings könnten die Kosten für Separator und Elektrolyt erheblich sein und dazu führen, dass Na-Ionen-Zellen teurer sind“, so Wood Mackenzie.
Die Spotpreise für Lithiumkarbonat in China haben sich seit 2020 mehr als verdreifacht und steigen nach einer gewissen Konsolidierung Anfang des Jahres wieder an.
Bei Natrium-Ionen-Batterien gibt es jedoch verschiedene Herausforderungen, da der Markt noch im Entstehen begriffen ist. Es fehlt an etablierten Lieferketten, die Technologie steht am Anfang und nur sehr wenige Unternehmen sind in diesem Segment tätig. Zudem gibt Einschränkungen beim Formfaktor von EV-Batterien und Natrium-Ionen-Batterien haben im Vergleich zu Lithium eine geringere Speicherkapazität.
EV-Batterien in Asien
Asien ist ein Vorreiter im globalen Batteriesektor, da einige der größten Batteriehersteller der Welt ihren Sitz in der Region haben. Die chinesischen Unternehmen CATL und BYD machen zusammen mehr als 50% des globalen Batteriemarktes aus. Nach Angaben von SNE Research dominieren Unternehmen aus China, Japan und Korea den Weltmarkt.
Zu den Marktführern im Segment der Natrium-Ionen-Batterien gehören die chinesischen Unternehmen CATL, HiNa Battery Technology, Ronbay Technology, Zoolnasm, Natrium, BYD, die japanischen Unternehmen Kishida Chemical, Panasonic und Mitsubishi Chemical.
CATL und BYD planen, noch in diesem Jahr mit der Massenproduktion von Natrium-Ionen-EV-Batterien zu beginnen. Die chinesische Marke iCAR wird die erste sein, die die Natrium-Ionen-Batterie von CATL verwendet. Das kommende Modell Seagull von BYD wird mit einer Natrium-Ionen-Batterie ausgestattet sein.
Von den beiden Marktführern verwendet CATL eine Mischung aus Natrium und Lithium für seine Batterien, die so genannte AB-Batteriesystemintegrationstechnologie. Damit soll die Energiedichte der EV-Batterien erhöht werden.
Das Beratungsunternehmen Benchmark Minerals sagte der New York Times, dass von den 20 weltweit geplanten Natriumbatteriefabriken 16 in China liegen. In den nächsten zwei Jahren soll China über fast 95% der gesamten weltweiten Kapazität für Natrium-Ionen-Batterien verfügen.
„Es wird erwartet, dass Na-Ionen-Batterien (Natrium) einen Teil der LFP-Batterien (Lithium) in Elektrofahrzeugen und Energiespeichern ersetzen werden und bis 2030 20 GWh erreichen. Die Kostenersparnis ist unglaublich: die Produktion von 1 GWh Na-Ionen-Zellen wird 41% der Materialkosten im Vergleich zu LFP-Zellen einsparen“, so Wood Mackenzie.
