Die Revolution der Elektroautos dauert länger

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Elektroautos und -lastwagen werden nicht so bald in denselben Preisbereich wie ihre mit Benzin- und Diesel-betriebenen Konkurrenten kommen. Ein neuer Bericht der "Energy Initiative" am Massachusetts Institut of Technology (MIT) warnt sogar, dass Elektrofahrzeuge niemals den gleichen Preis erreichen können, zumindest solange, wie sie sich auf Lithium-Ionen-Batterien verlassen. Diese Energiespeicher-Technologie steckt in den meisten Unterhaltungselektronikgeräten. Insgesamt wird es wahrscheinlich ein ganzes Jahrzehnt dauern, bis die unterschiedlichen Lebensdauerkosten zwischen den Fahrzeugkategorien beseitigt werden können, die die höheren Kraftstoff- und Wartungskosten für Standardautos und -lastwagen berücksichtigen.

E-Autos ziehen nicht gleich

Die neuen Ergebnisse widersprechen deutlich jenen von anderen Forschungsgruppen, die zu dem Schluss gekommen sind, dass Elektrofahrzeuge in den nächsten fünf Jahren mit dem Preis etablierter Fahrzeuge gleichziehen könnten. Als Konsequenz könnte der im MIT-Bericht prognostizierte anhaltende Preisunterschied den Übergang zu emissionsärmeren Fahrzeugen bremsen und die Regierungen dazu zwingen, Subventionsprogramme zu verlängern oder strengere Mandate zu erlassen, um die gleiche Übernahme von Elektrofahrzeugen und die Verringerung der Klimaverunreinigung zu erreichen.

Das Problem ist, dass sich der stetige Rückgang der Kosten für Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge, die etwa ein Drittel ihrer Gesamtkosten ausmachen, in den nächsten Jahren wohl verlangsamen wird, weil die Rohstoffkosten steigen. "Wenn Sie sich einige dieser anderen Prognosen anschauen, werden die Kosten für Batterien im Grunde genommen geringer als die dafür erforderlichen Zutaten", sagt Randall Field, Executive Director der Mobility of the Future-Gruppe am MIT. "Wir denken, das ist ein Fehler."

Aktuelle Lithium-Ionen-Akkupacks kosten Schätzungen zufolge zwischen 175 und 300 Dollar pro Kilowattstunde (kWh). Ein typischer Mittelklasse-Elektrofahrzeug hat einen 60-kWh-Akku. Eine Reihe von kommerziellen und akademischen Forschern hat prognostiziert, dass die Kosten für solche Batterien bis 2025 oder früher 100 $/kWh erreichen werden. Viele bezeichnen das als die "magische Zahl", bei der Elektrofahrzeuge und Benzin-betriebene Fahrzeuge ohne Subventionen die Einheitspreise erreichen – und von dort weiter fallen.

Eine Schwelle, die es zu erreichen gilt

Das Erreichen der 100-Dollar-Schwelle bis 2030 würde jedoch erfordern, dass die Materialkosten für das nächste Jahrzehnt stabil bleiben, während die weltweite Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien voraussichtlich stark ansteigen wird, berichtet das MIT. Bis dahin würden die Kosten nur noch 124 $/kWh betragen. Zu diesem Zeitpunkt wären die "Total Cost of Ownership" zwischen den Kategorien in etwa gleich, wenn man die zusätzlichen Kraftstoff- und Wartungskosten für Benzin-betriebene Fahrzeuge berücksichtigt. Wo sich diese Linien genau kreuzen, hängt unter anderem stark von den lokalen Kraftstoffkosten und dem Fahrzeugtyp ab.

Der Preis eines Elektrofahrzeugs mit einer Reichweite von 200 Meilen würde jedoch in vielen Bereichen noch Tausende von Dollar mehr kosten als ein vergleichbares Benzin-betriebenes Fahrzeug. Während das Schließen der Lücke bei den Gesamtbetriebskosten ein solider Schritt für Elektrofahrzeuge wäre, reagiert der Durchschnittsverbraucher sehr empfindlich auf den Vorabpreis und die monatlichen Zahlungen.

Die Kosten dürften sich weiter verbessern, wenn Unternehmen unter anderem den Anteil an teurem Kobalt in Batteriekomponenten senken und mit steigenden Produktionsmengen Verbesserungen bei der Herstellung erzielen. Der Metallabbau ist jedoch bereits ein ausgereifter Prozess. Daher dürften sich die weiteren Rückgänge nach 2025 rapide verlangsamen, da die Materialkosten einen immer größeren Teil der Gesamtkosten ausmachen, so der Bericht.

Hoffnung auf neue Akkuchemie

Für tiefere Kostensenkungen nach 2030 ist wahrscheinlich ein Wechsel von der heute vorherrschenden Lithiumionen-Chemie zu völlig anderen Technologien wie Lithium-Metall-, Festkörper- und Lithium-Schwefel-Batterien erforderlich. Jedes davon befindet sich noch in einem viel früheren Entwicklungsstadium. Daher ist es fraglich, ob sie bis 2030 in der Lage sein werden, Lithium-Ionen zu verdrängen, sagt Field.

Gene Berdichevsky, Geschäftsführer des Anodenmaterialherstellers Sila Nanotechnologies, stimmt zu, dass es für die Branche schwierig sein wird, mit der aktuellen Technologie den Mindestpreis von 100 $/kWh konsequent zu durchbrechen. Er ist jedoch auch der Ansicht, dass der MIT-Bericht einige der zu erwartenden Verbesserungen bei Lithium-Ionen-Batterien in Abrede stellt, bevor eine vollwertige Umstellung auf eine andere Chemie erfolgt.

Berdichevsky geht davon aus, dass Akkus bis 2030 deutlich mehr Energie speichern und viel mehr Kilometer unterwegs zurücklegen können, was die Kosten senken, die Leistung verbessern und ansonsten die relative Attraktivität von Elektrofahrzeugen steigern kann.

(vsz)