Egal ob in Elektroautos oder E-Fahrrädern - leistungsstarke Batterien sind gefragt. Einen großen Teil der bewährten Lithium-Ionen-Batterien bezieht Deutschland jedoch aus China, das auch ein wichtiger Produzent des Grundstoffs Lithium ist. Im Projekt HiPoBat (High Power Batterien) arbeiten deutsche und französische Forscher daran, leistungsstarke Festkörperbatterien zu entwickeln - darunter auch solche ohne Lithium.

Diese könnten die Ladegeschwindigkeit, Sicherheit und Nachhaltigkeit von Elektrofahrzeugen erhöhen. "Bei der Entwicklung von Feststoffbatterien liegen wir in Europa hinter Mitbewerbern zurück", sagt der Materialforscher Patrice Simon von der Universität Toulouse, "aber wir haben noch gute Chancen, weil dieser Markt jung ist".

Feststoffbatterien aus Natrium gelten als billiger und sicherer als Lithium-Ionen-Batterien. Zudem können sie deutlich schneller aufgeladen werden - etwa in einer halben Stunde statt in zwei Stunden, sagt Simon. In Sachen Leistung liegen sie aber noch zurück, sie können nicht so viel Energie speichern.

Harter Kampf in Europa

Das HiPoBat-Projekt wird mit rund zehn Millionen Euro vom deutschen und rund sieben Millionen Euro vom französischen Staat gefördert, in Deutschland ist etwa das Forschungszentrum Jülich daran beteiligt. Durch einen Erfolg des Projekts könnte Europas Autoindustrie unabhängiger von China werden, so die Hoffnung.

Ein weiterer Punkt ist das Recycling von Materialien. "Weder Frankreich noch Deutschland sind reich an Rohstoffen für Batterien", betont die Chemikerin Margret Wohlfahrt-Mehrens, Expertin für Batteriekomponenten am Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoffforschung des Landes Baden-Württemberg. "Wir müssen eine Kreislaufwirtschaft aufbauen."

Europäische Vorzeigeunternehmen bei der Batterieproduktion haben derzeit zu kämpfen. Das französische Unternehmen ACC, an dem Mercedes beteiligt ist und das auch für Opel und Peugeot produziert, weihte zuletzt im Nordosten Frankreichs die erste Batteriefabrik des Landes ein. Die nötigen Maschinen mussten allerdings aus China importiert und von chinesischen Partnern installiert werden.

Verbrennerverbotspläne

Außerdem hat ACC Schwierigkeiten beim Hochfahren der Produktion. In diesem Jahr werden voraussichtlich nur rund 2.000 Batterien vom Band laufen. Mit ganz ähnlichen Problemen kämpft auch das schwedische Unternehmen Northvolt, das in Schleswig-Holstein eine Batteriezellenfabrik baut. Das Unternehmen, dessen größter Anteilseigner der Volkswagen-Konzern ist, häufte Schulden an und musste kürzlich Gläubigerschutz anmelden.

Es steht viel auf dem Spiel: Die EU plant, den Verkauf von neuen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor bis 2035 zu verbieten. Batteriebetriebene Elektrofahrzeuge sollen den CO2-Ausstoß im Transportsektor senken, auf den rund 20 Prozent der globalen Emissionen entfallen. "Wenn wir unsere Batterieproduktion nicht hochfahren, steht uns das Ende der europäischen Autobauer bevor", warnt Wohlfahrt-Mehrens.

Insbesondere die deutsche Autoindustrie hat die Weiterentwicklung der Batteriezellen lange unterschätzt. "Vor 15 Jahren war man sich in Deutschland einig, dass im Bereich der Lithium-Batterien keine Innovation mehr möglich ist", sagt die Expertin. Doch das sei ein Mythos: Die Technik habe sich seitdem noch stark verbessert.

China hinterher

Sie fordert mehr Unterstützung für Forschungsprojekte. "Ich habe oft erlebt, dass Unternehmen ewig warten, bis sie eine fertige Innovation aus China sehen. Dann wollen sie es sofort bei uns entwickelt haben", sagt sie. Doch für industrietaugliche Innovationen brauche es jahrelange Forschung.

Die deutsche Regierung hat in den vergangenen 15 Jahren rund eine Milliarde Euro in die Batterieforschung investiert - zuletzt etwa 150 Millionen Euro pro Jahr. Doch seit dem Urteil des Bundesverfassungsgerichts zum Haushalt im November 2023 sieht es mit neuen Fördergenehmigungen schwierig aus. "Der Haushalt ist eine Parlamentsentscheidung und durch das Regierungs-Aus ist die Lage leider noch ungewisser geworden", sagt Jan Henning Behrens vom Referat Batterieforschung des Bundesforschungsministeriums.

"Keine Kontinuität zu haben, ist schlecht", sagt Wohlfahrt-Mehrens. Sowohl die Forschungsprojekte als auch die Ausbildung von Batterie-Experten bräuchten finanzielle Sicherheit. Dabei geht es nicht nur um die Autoindustrie: "Wir stehen erst am Anfang des Zeitalters der Robotik und Digitalisierung. In der Zukunft werden wir viele verschiedene Batterien für unterschiedliche Anwendungsbereiche haben."

(Von Louis Pienkowski/AFP)