Vergleich Akkus

In meinem Vortrag „Energieversorgung von Morgen“ habe ich eine Grafik erstellt, über den Vergleich der gängigen Akkus. Auf wunsch möchte ich diese Grafik noch näher erläutern, da es im Vortrag wohl zu kurz kam. Es gibt ja eine Vielzahl von Lithium-Ionen Akkus. Diese unterscheiden sich in Ihrer Zusammensetzung vor allem bei der Kathode. In der Regel meinen wir bei den Lithium-Ionen Akkus die NMC (Nickel-Mangan-Kobalt) Zelle. Diese wird häufig in PKW’s verbaut. Früher war das Verhältnis jeweils je ein Drittel. Aus Kostengründen ist man auf das Verhältnis 8 Teile Nickel, 1 Teil Mangan, 1 Teil Kobalt übergegangen, deshalb 811. Hier wird aber der kritische Rohstoff „Kobalt“ immer noch verwendet. Deshalb wurde von SVOLT die NMX75/25 Zelle entwickelt. Also 75 % Nickel und 25 % Mangan. X steht für nix. Der Chinesische Hersteller BYD hat auch auf die teueren Rohstoffe Nickel um Mangan verzichtet und die LFP, also Lithium-Eisenphosphat Zelle entwickelt. Tesla Model 3 fährt mit diesem Akku. Ebenso BYD. Dann gibt es eine ganz neue Entwicklung von CATL mit der Natrium-Ionen Zelle. Die kommt gänzlich ohne kritische Rohstoffe aus. Dieser Akku soll jetzt in Serie gehen. In der Grafik habe ich aufgezeigt, wo die Schwächen und Stärken der einzelnen Zellen sind. Die NMC811 Zelle hat die Stärke bei der Energiedichte. LFP hat eine hohe Zyklenanzahl, das bedeutet ich kann mein Auto mit 3.500 Zyklen x 400 km Reichweite weit über 1 Million km fahren. Außerdem kann sie nicht brennen. Dieser Akku wird jetzt vor allem im stationären Bereich verwendet. In Zukunft wohl auch bei allen Autos. Der NMX Akku liegt immer irgendwo dazwischen. Die Vorteile des Natrium-Ionen Akkus sind die verbauten, unkritischen Rohstoffe und damit der niedrige Preis. Dieser Akku wird jetzt im ersten Schritt vor allem die Bleiakkus ablösen. Bleiakkus haben immer noch den größten Anteil aller produzierten Akkus und Blei ist ein problematischer Rohstoff (Abbau in Afrika). Im zweiten Schritt, wenn die Zyklenfestigkeit erhöht wird, kann dieser Akkutyp die stationären Speicher ablösen. Das ist keine vollständige Aufzählung der einzelnen Akku Typen. Es wird im großen Still geforscht und die Akkus werden immer nachhaltiger, leistungsfähiger und günstiger. Allein in Deutschland entstehen 9 Gigafabriken für die Herstellung von Akkus, also mehr als in Deutchland benötigt werden.