Nissan und NEC vor der Serienproduktion von Li-Ion-Akkus
Besonders sicher und zudem preisgünstiger als andere Kathodenmaterialien soll das Element Mangan sein, das das japanische Joint-venture AESC ab 2009 in Serie für Fahrzeugakkus verwendet, mit denen Renault/Nissan durchstarten will
- ssu
Hannover, 19. Mai 2008 – Die japanischen Konzerne NEC und Nissan Motor wollen ab dem kommenden Jahr die Serienproduktion von Lithium-Ionen- (Li-Ion)-Akkus für Kraftfahrzeuge aufnehmen. Das zu diesem Zweck vor zwei Jahren gegründete Gemeinschaftsunternehmen Automotive Energy Supply Corporation (AESC) habe nunmehr den Betrieb aufgenommen, teilten die Unternehmen heute mit.
74 Millionen Euro Investitionsvolumen
In den kommenden drei Jahren will das Joint-venture 12 Milliarden Yen (74 Millionen Euro) investieren. Die beim Nissan-Werk in der japanischen Präfektur Kanagawa angesiedelte AESC konzentriert sich auf Entwicklung und Massenproduktion von Li-Ion-Akkus zum Einsatz in verschiedenen Fahrzeugtypen – das Einsatzspektrum reicht vom reinen Elektroauto über Hybridfahrzeuge mit einer Kombination aus Elektro- und Verbrennungsmotor bis zu Brennstoffzellen-Fahrzeugen.
Nissan und NEC vor der Serienproduktion von Li-Ion-Akkus (2 Bilder)
Breite Angebotspalette
Start mit Gabelstaplern
2009 will das Joint-venture zunächst die Fertigung von Li-Ion-Akkus für Gabelstapler aufnehmen, im Jahr darauf soll AESC die Li-Ion-Akkus für ein Hybrid- und ein Elektroauto von Nissan liefern – beide Modelle sollen zunächst in den USA und in Japan angeboten werden. Die im ersten Jahr auf 13.000 Einheiten ausgelegte Produktion soll auf 65.000 Stück jährlich hochgefahren werden. Einen starken Anstieg der Nachfrage nach Li-Ion-Akkus erwartet Nissan ab 2012. Dann will der japanische Autobauer, der mit dem französischen Renault-Konzern über wechselseitige Aktienbeteiligungen verflochten ist, Elektrofahrzeuge zu einem Massenprodukt entwickeln.
Nissan und NEC vor der Serienproduktion von Li-Ion-Akkus
Weniger Hitze dank Mangan
Unabhängig vom Erfolg dieser Strategie von Renault/Nissan will AESC seine Li-Ion-Technologie auch anderen Konzernen anbieten. Mit Blick auf Brandunfälle mit Li-Ion-Akkus in Notebooks und Handys betont der Hersteller, dass die von ihm eingesetzte Technologie besonders sicher sei: Dank ihrer Laminatstruktur hätten AESC-Akkus gegenüber zylindrischen Akkus, die aus den gleichen Ausgangsmaterialien gefertigt seien, eine deutlich geringere Tendenz zur Erhitzung bei kontinuierlichen Lade- und Entladevorgängen. Als Kathodenmaterial kommt Mangan (Mn) zum Einsatz, das NEC seit 1996 in Li-Ion-Akkus anbietet. Bei den Auto-Akkus von AESC sind die Lithium-Partikel in ein Mangan-Gitter eingebettet. Diese dem Aufbau von Schmucksteinen ähnelnde Spinell-Struktur des Akkus verspricht dem Hersteller zufolge eine höhere strukturelle Stabilität gegenüber der schichtweisen (Layer-)Anordnung von Elektroden und damit erhöhten Explosionsschutz im Fall einer Überladung.
Günstigerer Preis und Umweltbilanz
Ferner lobt AESC das gegenüber den verbreiteten Kathodenmaterialien Nickel (Ni) und Kobalt (Co), deren Preise in den letzten Jahren in die Höhe geschossen sind, bislang relativ konstante und niedrige Preisniveau von Mangan und dessen bessere Umweltverträglichkeit. Die gegenüber Ni- oder Co-basierten Akkus geringere Lebenserwartung von Mn-Akkus will AESC durch Materialverbesserungen in den Griff bekommen, im Vergleich zu den Grundstoffen Kobalt oder Nickel versprechen Mangan-Akkus eine höhere Leistungsdichte, die mit einer geringeren Energiedichte – sprich einer geringeren Ladekapazität – des Fahrzeugakkus erkauft wird.
Nissan und NEC vor der Serienproduktion von Li-Ion-Akkus
Weniger Aufwand = mehr Ertrag?
Vor allem die Vorteile bei Hitzeentwicklung und Explosionsschutz lassen den von AESC eingeschlagenen Weg als prädestiniert für den Einsatz der Li-Ion-Technik im Straßenverkehr erscheinen: Auf dem Genfer Automobilsalon im März hatte der österreichische Kfz-Konzern Magna Steyr ein Li-Ion-Komplettsystem für Kfz vorgestellt, bei dem die Anschlüsse für eine externe Kühlung und eine galvanisch getrennte Regelelektronik ins Auge stechen. Auch der Autokonzern Daimler bezeichnete die Integration der Li-Ion-Akkus in den Klimakreislauf des Fahrzeugs als „entscheidend“ für den Einsatz im Straßenverkehr. Im Fall der für 2009 angekündigten S-Klasse mit Hybridantrieb ist es wohl das geringste Problem, die von Daimler patentierte Technologie „einzupreisen“, doch erscheint dieser Aufwand als Hindernis für einen Erfolg der Li-Ion-Akkus im Massengeschäft.
Auf einem Kongress der Bundestagsfraktion der Grünen zum Thema Elektroautos Ende April ließ denn auch die Ankündigung eines Managers des Hybrid-Pioniers Toyota aufhorchen, dass auch die Folgegeneration des Toyota Prius– der Li-Ion-Euphorie in der Kfz-Branche zum Trotz – wieder mit einem Nickel-Metallhydrid- (NiMH)-Akku ausgerüstet wird. Renault/Nissan könnte einen Wettbewerbsvorteil erlangen, wenn es ihnen gelingt, mit Li-Ion- Akkus von AESC simplere und kostengünstigere Li-Ion-Systeme als die Konkurrenz zu bauen, die zugleich Autos mit NiMH-Akkus in Sachen Reichweite übertrumpfen. Gemeinsam mit dem kalifornischen Start-up Project Better Place will Renault/Nissan 2011 in Israel und Dänemark mit Elektromobilen durchstarten. (ssu)