Batteriezellenfertigung in Deutschland 04.10.2019, 14:23 Uhr

CATL-Zellfabrik erhält Genehmigung von Thüringens Umweltamt

Eine halbe Milliarde Euro soll den Bau von Stromspeichern für Autos und andere Anwendungen im eigenen Land ermöglichen. Ein chinesisches Unternehmen prescht nun in Thüringen voran. Thüringens Umweltamt hat den Bau der CATL-Zellfabrik genehmigt. Hat der Standort Münster noch eine Chance?

Gebäude von CATL, Glasfassade

Der chinesische Hersteller CATL fühlt sich auch in Erfurt heimisch.

Foto: panthermedia.net/Imaginechina-Editorial

CATL hat den Bescheid zum vorzeitigen Baubeginn in Erfurt von Thüringens Umweltministerin Anja Siegesmund erhalten. Laut Catl-Europachef Matthias Zentgraf soll der erste Spatenstich noch vor Jahresende erfolgen. Im Sommer 2018 war war bereits bekannt geworden, dass der chinesische Batteriekonzern ein Werk in Thüringen plant. Die Produktion sollte damals 2021 starten. Nun kann es eher losgehen. Die Zentrale in China möchte 1,8 Milliarden Euro in das Erfurter Werk investieren.

Batterieforschung auch in Münster

Im beschaulichen Münster sollen die Ergebnisse der auf viele Standorte verteilten Batterieforschung in Deutschlands erster „Forschungsfabrik“ für die Zellfertigung realisiert werden. Das Bundesforschungsministerium stellt dafür eine halbe Milliarde Euro zur Verfügung. Jülich, das immerhin einen Weltrekord bei Festkörperbatterien hält, Ulm und andere Forschungsstätten gehen weitgehend leer aus. Ebenso Varta, das erfolgreich kleine Lithium-Ionen-Zellen fertigt, und Dresden mit seinem Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS). Dabei haben die Forscher aus Sachsen durchaus etwas zu bieten. Sie haben die Energiekosten für die Herstellung der Elektroden drastisch reduziert.

Der erste Versuch einer Zellenfertigung scheiterte

Die Münsteraner Fabrik wird nicht die erste sein, die in Deutschland Zellen fertigt, nachdem ein erster Versuch von Daimler im sächsischen Kamenz gescheitert war. Dort werden jetzt nur noch Batterien aus zugekauften Zellen montiert. Die Premiere findet wie oben erwähnt in Thüringen statt, jedoch nicht mit deutschem Know-how und Kapital. Im Industriepark „Erfurter Kreuz“ investiert der chinesische Hersteller CATL in Ningde in der chinesischen Provinz Fujian, der erst vor wenigen Jahren gegründet worden ist. Dennoch gehört er zu den größten Herstellern in China. Thüringen wird CATLs erste Investition im Ausland sein. Das Unternehmen will dafür 240 Millionen Euro in die Hand nehmen und 600 Arbeitsplätze schaffen. Die Jahreskapazität soll anfangs 14 Gigawatt betragen. Zu den Abnehmern gehört der Autohersteller BMW, der bereits von CATL beliefert wird.

Elektromobile Weltherrschaft für China?

Hat Münster, dessen Universität das Forschungszentrum Electrochemical Energy Technology (MEET) betreibt, unter diesen Vorzeichen noch eine Chance? Oder ist der Vorsprung der chinesischen, koreanischen und japanischen Hersteller bereits so groß, dass es den Deutschen so geht wie dem Hasen beim Wettlauf mit dem Igel? Droht gar die Gefahr, dass China bei der Elektromobilität die Weltherrschaft übernimmt, wie es die Führung des Landes plant?

Keineswegs ausgeschlossen. Denn die Zellenfertigung in Thüringen ist nur ein Teil der chinesischen Offensive. Der chinesische Immobilienkonzern Evergrande gibt sich mit seinem Stammgeschäft längst nicht mehr zufrieden. Nachdem er bereits erfolgreich in den Gesundheitssektor investiert hat will der Konzern jetzt bei der Elektromobilität punkten. Er ist bereits bei der National Electric Vehicle Sweden AB (NEVS) eingestiegen, einem Hersteller von Elektrofahrzeugen. Aktuell beteiligt sich Evergrande bei Hofer Powertrain, einem Systemlieferanten für effiziente Antriebslösungen unter anderem für Elektrofahrzeuge aus Nürtingen nahe Stuttgart. Zu den Kunden gehören Daimler, Volkswagen, BMW und Lamborghini. Das Unternehmen hat Standorte unter anderem in China, den USA und im Vereinigten Königreich. Evergrande hält an dem Joint Venture, dessen Sitz Stuttgart ist, einen Anteil von 67 %.

Großeinkäufer Evergrande

„Evergrande strebt an, innerhalb von 3 bis 5 Jahren die größte und stärkste Elektrofahrzeug-Gruppe der Welt zu werden“, sagt Unternehmenschef Hui Ka Yan. Er verfolgt sein Ziel äußerst hartnäckig. Mit Protean Electric, einem britischen Hersteller für Nabenantriebe, wie sie typisch sind für Elektroautos, hat er sich bereits ein Unternehmen gesichert, das entscheidend für den Bau von Elektroautos ist. Zudem hat der Konzern das chinesisch-japanische Joint Venture Shanghai Cenat New Energy Co übernommen, um Batteriezellen zu entwickeln.

Münster erscheint vor diesem Hintergrund wie ein hoffnungsloser Fall. Doch der Ansatz ist so gewählt, dass doch noch etwas daraus werden kann. Die Kosten der Zellenfertigung sind trotz starker Konkurrenz in China selbst sowie in Südkorea und Japan noch extrem hoch. 40 % der Wertschöpfung bei einem Elektroauto entfallen auf die Batterien. Da liegt es nahe, dass die Forschungsfabrik Technologien entwickelt und erprobt, die die Kosten senken. Die Forscher am IWS in Dresden haben bereits einen Beitrag geleistet. Sie ersparen sich den teuren Trocknungsprozess des als Paste auf eine Metallfolie aufgebrachten Aktivmaterials. Dieses nimmt beim Be- und Entladen der Batterie Elektroden auf und gibt sie wieder ab.

Kostensenkung bei der Fertigung soll es bringen

Die Paste wird in einem bis zu 100 Meter langen Ofen getrocknet. Das kostet viel Strom oder Erdgas. Dieser Prozess sorgt für so viele Emissionen an Kohlendioxid, dass ein Elektroauto mit einer CO2-Hypothek von 6 Tonnen an den Start geht – so viel Kohlendioxid wird bei der Herstellung der Batterie in die Atmosphäre geblasen.

Normalerweise wird das Aktivmaterial mit einem umweltschädlichen Lösungsmittel vermischt und auf der Metallfolie verteilt. Die IWS-Forscher vermischen es stattdessen mit einem Polymer und walzen das Material. Dabei verbinden sich die Partikel des Polymers und des Aktivmaterials. Die entstehende Folie wird auf die Unterlage geklebt. Er glaube, „dass unsere Technologie dabei helfen kann, eine international wettbewerbsfähige Batteriezellproduktion in Deutschland und Europa möglich zu machen“, sagt IWS-Projektleiter Benjamin Schumm.

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