Auto 23.04.2010, 19:46 Uhr

Toyotas Skepsis gegenüber Lithium-Ionen-Batterien

„Was treibt uns morgen an?“. Toyota setzt auf seine Hybrid-Plattform mit Nickel-Metallhydrid(NiMH)-Batterien und traut Elektroautos vorerst nur ein Nischendasein zu. Renault-Nissan stürzt sich mit Verve in die E-Mobilität – und hofft dabei auf Fördergelder. Mazda setzt dagegen auf Elektroantriebe, in denen Wasserstoff- Wankelmotoren für Reichweite sorgen.

„Bei der Elektromobilität wird derjenige die Nase vorn haben, der die besten Batterien anbietet“, sagte Nissan-Manager Dr. Carsten Reimann am 13. April auf dem 2. Internationalen AMI Kongress, der unter dem Motto „Was treibt uns morgen an?“ anlässlich der gleichnamigen Automesse in Leipzig (9. bis 18. April) stattfand. Er ließ keinen Zweifel daran, dass die Renault-Nissan-Allianz nach 20 Jahren Forschung mit Partner NEC batterietechnisch von der Poleposition in die Elektromobilität starte. Man baue Werke in den USA, in Asien und in der EU. Insgesamt plane man eine „Jahresproduktion von über 500 000 Li-Ionen-Akkus“.

„Die Implementierung ist in vollem Gange“, so Reimann. Die Großserienfertigung von „bezahlbaren“ Elektroautos werde 2011 starten. Allerdings mit „Unbekannten“: Die Akku-Lebensdauer gab er mit „fünf bis 20 Jahren“ an. Und schon 2020 sei mit 10 % Marktanteil von Stromern zu rechnen – sofern die politischen Rahmenbedingungen stimmten.

Von der EU-Kommission gebe es Signale, dass in den ersten drei bis vier Jahren der Markteinführung mit Förderung zu rechnen sei. Nach der Einführungsphase rechnet Reimann mit schnellen Fortschritten in der Akkutechnik. Andere Experten halten die Strategie der französisch-japanischen Allianz für riskant und führen sie eher zurück auf die Absicherung Renaults als Staatskonzerns, als auf besondere Erkenntnisse in der Lithium-Ionen-Technik. Von Toyota und Daimler, die beide Hybride in Serie haben, kamen zurückhaltende Töne.

Es ist noch keine Materialpaarung in Sicht, um den Energiegehalt der Speicher von heute 120 Wh/kg auf 200 Wh/kg zu heben, so Dr. Gert Hilsenkamp, Daimler-Konstruktionsleiter für Brennstoffzellenantriebe. Reine Batterieautos seien vorerst nur für Reichweiten bis 200 km interessant.

Skeptisch zu Li-Ionen-Akkus äußerte sich auch Dr. Peter Wandt, einst Entwickler und heute Berater von Toyota: „Wir tun uns vor dem Hintergrund unserer Erfahrungen aus der Serienfertigung von NiMH-Batterien schwer damit.“ Kosten, hohe Kundenerwartungen und noch nicht abschließend geklärte Fragen zu Sicherheit und Lebensdauer stünden der zügigen Markteinführung im Weg.

Toyota werde sich damit mindestens bis 2013 Zeit lassen und sie auch danach nur in wenigen Nischenautos einsetzen, so Wandt. Dazu zählten vorerst auch Plug-in-Hybride. Ihre rein elektrische Reichweite werde man bei Toyota auf 20 km begrenzen. Weil die Akkus zugunsten ihrer Lebensdauer max. halb entladen werden dürfen, fallen laut Wandt schon bei 20 km Reichweite Batteriekosten von 1500 € bis 3000 € an. Für 50 km wären es gar 7000 € bis 12 000 €. „Das käme einem Abschied aus dem Volumenmarkt gleich“, stellte er klar.

Statt Stromer für Phantasiepreise anzubieten, werde Toyota die Prius-Plattform für weitere Modelle nutzen, um Skaleneffekte zu erzielen. Die Arbeiten dafür wurden beim Prius III geleistet. Das Hybridsystem hat zum Vorgänger 13 % weniger Masse, ein um 17 % kleineres Volumen und 40 % geringere Kosten. Wandt: „Die Hybride liegen damit teils unter dem Kostenniveau unserer Dieselmodelle.“ Der Prius III verbraucht im EU-Zyklus 3,9 l/100 km (89 g CO2/km).

Auf Skaleneffekte setzt auch Peugeot/Citroën, die nicht mit einer zentralen Hybridplattform arbeiten. Sie passen modulare Hybridkomponenten an die Modellplattformen an.

Mazda beschreitet einen Sonderweg mit einem seriellen Hybrid auf Basis des Premacy, in dem ein Wankelmotor Strom erzeugt. Das Auto tankt wahlweise Strom aus der Steckdose, Benzin oder Wasserstoff (H2). „Wankelmotoren eigenen sich hervorragend für die H2-Verbrennung. Denn die räumliche Trennung von Einspritzung und Zündung beugt Fehlzündungen vor“, so Mazda-Entwickler Christian Schultze.

Für Prof. Cornel Stan, Organisator des Kongresses, weisen solche Ansätze den Weg in die automobile Zukunft. Die werde von einer Diversifizierung der Antriebe, Kraftstoffe und Energieträger geprägt sein: „Das eröffnet auch Räume für Zweitakter, Wankel- und Stirlingmotoren als Range-Extender sowie für Gasturbinen und Konzepte, in denen Brennstoffzellen kleine, vom Brennraum her optimierte, aufgeladene Zwei-, Drei- und Vierzylindermotoren absichern.“ Stan ist sicher, dass sich der Normverbrauch mit solchen Lösungen binnen eines Jahrzehnts halbieren lasse. P. TRECHOW/WOP

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