80 Prozent Laden in drei Minuten
Super-Akku für E-Autos? „Zauberkasten“ macht wohl Traum von schnellem Laden wahr
Je nach Größe, Reichweite und Ladestation kann das Aufladen bei Elektroautos bis zu mehrere Stunden dauern. Ein Projekt könnte die Ladezeit deutlich kürzen.
Berlin – Was wäre, wenn die maximale Ladezeit für Elektroautos unter zehn Minuten betragen würde? Immer mehr Start-ups arbeiten an Projekten, um die Batterietechnologie zu revolutionieren. Erste Erfolge gibt es bereits. Es könnte nicht mehr lange dauern, bis ein Ladewunder für E-Autos marktreif ist.
In wenigen Minuten E-Auto aufladen: Projekt in der Mache
Die Ladezeit für E-Autos bis 2026 auf acht und bis 2028 sogar auf drei Minuten senken – dieses Ziel hat sich das israelische Start-up StoreDot laut der Welt gesetzt. Zusammen mit dem Automobilhersteller Polestar hatte StoreDot im April 2024 die „Extreme-Fast-Charging“-Technologie (XFC) zum ersten Mal erfolgreich demonstriert.
Ein Prototyp der kommenden Limousine Polestar 5 wurde dabei in zehn Minuten von zehn auf 80 Prozent aufgeladen. Wie lässt sich das realisieren? Für diese schnelle Ladung ist folgende Technologie entscheidend: Unternehmen wie StoreDot setzen immer mehr auf Batterie-Prototypen mit Silizium-Anoden.
Was ist eine Anode?
Eine Anode ist die positiv geladene Elektrode in einem elektrolytischen System oder in einer Elektronenstrahlröhre (Röntgen-Röhre), die negativ geladene Teilchen-Anionen oder Elektronen- anzieht.
Was für Vorteile bieten Silzium-Anoden für E-Autos beim Laden?
Für Anoden wird derzeit hauptsächlich Grafit verwendet. Laut dem jungen Unternehmen Norcsi GmbH ist Silizium jedoch die bessere Wahl für Lithium-Ionen-Akkus. Lithium-Ionen-Akkus sind aufgrund ihrer hohen Energiedichte seit den 1990er Jahren die meistgenutzte Technologie für batterieelektrische Fahrzeuge, Laptops, Smartphones und viele weitere mobile Anwendungen mit hohem Energiebedarf, schreibt das Unternehmen.
Laut Tuball ist Silizium außerdem ein äußerst wünschenswertes Material für Anoden in Batterien der Elektrofahrzeuge, da es die neunfache Energiedichte im Vergleich zu aktuellen Grafit-Anoden hat und schnellere Ladegeschwindigkeiten ermöglicht. Zudem verfügt Silizium laut pro-physik.de grundsätzlich über eine zehnmal höhere Speicherkapazität, als das derzeit in Batterien dominante Anodenmaterial.
Schnelleres Laden bei E-Autos – Start-ups arbeiten an Batterien
Viele Hersteller arbeiten deshalb daran, höhere Anteile von Silizium in die Anode zu integrieren, um die Batteriekapazität zu erhöhen. Auch Norcsi GmbH setzt auf Silizium-Anoden. Man habe „eine Art Zauberkasten bekommen, und das eigentliche Potenzial steckt in der Weiterentwicklung“, sagten die Gründer Marcel Neubert und Udo Reichmann zur Welt.
Im Jahr 2023 hatte das Unternehmen aus Halle ein Verfahren entwickelt, um Silizium-Anoden für Batterien zu herzustellen. „Mit unserem patentierten Verfahren können wir Silizium-Nanostrukturen erstmals im industriellen Stil herstellen und die Kosten für leistungsfähige Silizium-Anoden so deutlich reduzieren“ heißt es in einer Mitteilung des Unternehmens.
Wie lange brauchen E-Autos, um Strom zu laden?
Je nach Ladestation brauchen E-Autos zwischen knapp 30 Minuten und 14 Stunden zum Aufladen. E-Autos können je nach Technologie mit unterschiedlichen Ladeleistungen Strom tanken, was die Ladedauer erheblich beeinflusst. Die sensiblen Lithium-Ionen-Akkus vertragen die Schnellladungen auf Dauer allerdings nicht allzu gut. Daher ist es empfehlenswert, den Akku langsam aufzuladen und so dafür sorgen, dass der Akku länger seine volle Leistungsfähigkeit behält - und das E-Auto damit seine bestmögliche Reichweite. (bohy)
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