Batterie-Experte Sven Bauer: „Der Tesla-Akku oder der im BMW i3 – das ist ein gewaltiger Unterschied“

Sven Bauers Firma BMZ fertigt Akkus in Europa, China und den USA. Jetzt auch für die Streetscooter GmbH

Sven Bauer, CEO von Europas größtem Batteriehersteller,  kennt sich mit der aktuellen Lithium-Ionen-Technologie aus wie kein Zweiter. Hier erklärt er, wie sich das Geschäft  in den letzten Jahren verändert hat und wie sich der Akku eines  Tesla Model S von dem Akku eines BMW i3 unterscheidet.

Herr Bauer, wir haben uns das erste Mal vor zweieinhalb Jahren über Lithium-Ionen-Akkus unterhalten. Wie hat sich das Geschäft seither entwickelt?
Prima. Wir sind letztes Jahr bestes Unternehmen Deutschlands geworden und dieses Jahr, 2013, eins der besten 50 weltweit. Das liegt daran, dass wir in alle Richtungen arbeiten, nicht nur für Akku-Schrauber, Gartengeräte und so weiter entwickeln. Im Moment boomt der Bereich Kleinfahrzeuge, also Fahrräder und Scooter, sowie der Bereich industriell genutzter Fahrzeuge: Kehrmaschinen, Gabelstapler, Post-Autos. Firmen, die Fahrzeuge jeden Tag von morgens bis abends nutzen, springen vom Verbrennungsmotor ab und wollen elektrische Antriebe. Für die rechnet sich das. Wir machen gerade ein Förderprojekt und rüsten Taxis auf Lithium-Ionen-Akkus um. Im Geschäft mit Flurförderfahrzeugen ist es das Gleiche. Der Markt ist gigantisch.

Wie hat sich Ihr Umsatz in Zahlen entwickelt?
Wir haben den Umsatz in den letzten fünf Jahren verdreifacht.

Sind die Zellen, die Sie verwenden, um Akkus zu bauen, immer noch die gleichen wie vor zwei, drei Jahren?
Nein, das hat sich komplett verändert. Vor allem bei den Zellen für das Automobil. Tesla zum Beispiel verwendet noch die 18650, eine 2,9- beziehungsweise jetzt neu eine 3,4-Ah-Zelle. Das ist die Rundzelle, die jeder aus elektrischen Geräten im Haushalt kennt. Mit einer Nickel-Kobalt-Aluminium-Kathode und Graphit auf der Anode und mit ein bisschen Silizium versetzt. Da ist die Lebensdauer nicht sehr hoch. Renault nimmt eine NCM-Pouch-Zelle. Die ist schon besser. Pouch-Zellen sind flach und haben eine Aluminiumfolie als Außenhaut. Der Nachteil ist, dass sie irgendwann aufblähen, das begrenzt die Lebenszeit. State of the Art sind die Zellen, die im BMW i3 verwendet werden. Eine Nickel-Kobalt-Mangan-Zelle mit Festkern. Das heißt, mit einem festen Aluminiumgehäuse, laserverschweißt. Die ist so aufgebaut, dass sie 20 Jahre Lebenszeit hat.

20 Jahre? Woher wissen Sie das so genau?
Man kann Simulationen in Testreihen fahren.

Ist die Lebenszeit-Prognose zuverlässig?
Die ist sehr zuverlässig. Das kann man bis auf einen Monat genau nachweisen. Die Lebenszeit ist genau gesagt 20,9 Jahre. End of Life heißt, der Akku lässt sich dann noch bis 80 Prozent seiner ursprünglichen Kapazität aufladen.

Sie haben mir bei unserem ersten Gespräch einen Preis von ungefähr 250 Euro pro Kilowattstunde genannt. Wo liegt der Preis heute?
Den kann man nicht mehr vergleichen, denn das war der Preis für 18650-Zellen, deren Lebenszeit kürzer ist, und wo man mehr Aufwand mit der Konfektion hat, diese vielen Zellen zusammenzubringen und zu managen. Großvolumige Zellen mit 20 Jahren Lebenszeit wie im BMW i3 haben eine wesentlich höhere Performance, sind auf die Wattstunde bezogen aber aktuell teurer. Der Aufwand für das Batteriemanagement wiederum ist wesentlich geringer. Wir reden jetzt auch von Preisen zwischen 250 bis 300 Euro pro Kilowattstunde, das aber bei deutlich höherer Performance und längerer Lebenszeit.

Fertigen Sie immer noch vor allem kleine Akkus?
Nein, das hat sich verschoben. Die Akkus werden größer. Wir haben jetzt die ersten 50 Akkus für die größte Elektroflotte Europas gebaut, die Flotte der Deutschen Post (den Streetscooter, Anmerkung der Redaktion). 8000 Fahrzeuge sollen es nächstes Jahr werden. Bald produzieren wir die Akkus für die nächsten 2000 Fahrzeuge. Das größte Volumen sind industrielle Fahrzeuge wie Kehrmaschinen, Stapler, Bagger.

Kommen wir auf  den erwähnten Tesla zurück, dessen Reichweiten beeindruckend sind. Warum können die anderen Autohersteller solche Reichweiten nicht erzielen? Liegt das an der Zelle oder am Gesamtpaket?

Die Reichweiten sind so gut, weil Tesla sehr große Akkupakete im Fahrzeug verbaut. Aber sie kriegen mit einer 18650-Zelle keine 20 Jahre Lebenszeit hin.

Welche Lebensdauer trauen Sie den Tesla-Akkus konkret zu?
Wenn der Akku geschont wird, vielleicht acht Jahre. Wenn Sie häufig voll Power fahren oder in einer heißen Gegend wohnen wie in Kalifornien, wo von der Straße 60, 70 Grad rüberkommen, dann vielleicht nur noch fünf oder vier Jahre.

Also ist der Eindruck falsch, dass Tesla die besseren Akkus hat?
Zunächst mal hat Tesla einen Akku, der funktioniert. Aber der Akku im BMW i3 ist im Vergleich dazu ein Quantensprung. BMW hat ein industriell gefertigtes, ausgereiftes Teil mit dafür abgestimmten Zellen, nicht eine Laptop-Zelle, die abgewandelt worden ist für eine Automotive-Anwendung. Das ist ein gewaltiger Unterschied. Tesla wird ein Problem bekommen, weil der Kunde nach fünf, sechs Jahren kaum bereit sein wird, mal eben 20.000 Euro für einen neuen Akku auszugeben.

Haben Sie eine Erklärung dafür, was mit dem Tesla Model S in USA passiert ist, als der Akku in Brand geriet?
Nein, nicht wirklich. Offenbar ist der unwahrscheinlichste Fall aller Fälle eingetreten. Der Akku von Tesla ist sehr solide gebaut und mit allen modernen Sicherheitstechniken ausgestattet. Wenn ein Modul im Akkupack beschädigt wird, dann wird es automatisch von allen anderen Modulen elektrisch abgetrennt. Das ist wie mit der Titanic, dem unsinkbaren Schiff mit den vielen Luftkammern. Es sind aber so viele Luftkammern aufgeschlitzt worden, dass die Titanic doch sank. Trotzdem: Wie ein Metallteil, das auf der Straße liegt und überfahren wird, den stabilen Mantel des Tesla-Akkus zerstören kann, ist mir ein Rätsel. Ein Schraubenschlüssel reicht da nicht aus.

Empfangen Sie Signale von den Zellenherstellern, dass es in absehbarer Zeit eine Massenproduktion mit ganz neuer Zellchemie gibt?
Nein, das ist alles Zukunftsmusik. Den Herstellern von Zellen für die Automobilindustrie geht’s fast allen schlecht. Die machen alle keine Gewinne. Viele haben gleich wieder aufgehört, nehmen Sie Johnson Controls oder Continental. Bei Sony haben die Verantwortlichen entschieden, noch nicht mit Automotive-Zellen anzufangen, weil der Markt dafür nicht bereit ist. LG hat seine Fertigung für den Opel Ampera und den Chevrolet Volt zu 90 Prozent leerstehen. Die Investition war ein Desaster. Samsung fängt jetzt erst an zu produzieren, hat zwischen drei und vier Milliarden Euro ausgegeben und hofft darauf, dass der BMW i3 rennt.

Das hofft BMW auch…
Ja, natürlich.

In Ihrem Privathaus, so haben Sie mir erzählt, wollten Sie einen Energiespeicher für die Solarzellen auf dem Dach installieren, damit Sie energetisch autark werden. Sind Sie da ein Stück vorwärts gekommen?
Vor einem Monat hat die Bundesregierung uns den offiziellen Bescheid gegeben, dass wir den Second Life der Batterie entwickeln, und wir bekommen dafür knapp zehn Millionen Euro in einem Förderverbund mit weiteren Unternehmen aus dem Automotive- und dem Storage-Bereich. Darüber bin ich natürlich total begeistert. Wir entwickeln einen Controller, der kommt auf die Zelle und zeichnet die Historie auf, damit man genau weiss, was mit der Zelle los ist, wie sie genutzt worden ist. Wenn der Akku seine Restkapazität von 80 oder 70 Prozent erreicht hat, nimmt man ihn raus aus dem Auto, stellt ihn daheim hin und schließt ihn an das Smart Grid an. Man kann ihn als Storage-System zu Hause nutzen.

Da brauchen Sie einen großen Keller, oder?
Nein, nein. Wir reden von 5,2 Kilowattstunden pro Person, die man im Haus braucht. Bei vier Personen sind das 20 Kilowattstunden. Solch ein Speicher ist nur so groß wie eine Spülmaschine.

Und so was steht schon bei Ihnen?
Noch nicht, leider. Denn ich will es gleich richtig machen, dass wir bidirektional Strom einspeisen können. In den Energiespeicher und ins Netz. Es dauert noch ein bisschen, das mit dem Stromversorger zu koordinieren. Aber was wir definitiv haben: Man bekommt ab 1. Mai 2014 30 Prozent Förderung vom Staat, wenn man sich einen Akku in den Keller stellt. Wir rechnen damit, dass dieser Markt ein Vielfaches größer wird als der ganze Automotive-Markt.

Klingt vielversprechend …
Ja, das ist genial. Jeder, der ein Elektroauto besitzt, kann eine Gegenrechnung aufmachen: Wenn die Batterie im Auto nicht mehr gut genug nachlädt, dann nutze ich sie im Haus. Es gibt kein Entsorgungsproblem. Der E-Autofahrer hat einen sehr günstigen Energiespeicher und kann sich damit ein Stück unabhängig versorgen.

Und wie lange lässt sich der Akku dann noch nutzen, bis er auch für diesen Zweck ausgedient hat?
Wir als Firma BMZ müssen zwölf Jahre weitere Lebenszeit garantieren im Second Life. Das ist die Basis.

Das heißt, die Akkus, die Sie aus den Post-Autos mal zurückkriegen, die wandern dann in den Keller?
Genau. Das dauert zwar noch sechs, sieben, acht Jahre, bis Postauto-Akkus im Storage als Second Life zu verwenden sind, aber mich begeistert die Idee. Ich will das unbedingt selbst ausprobieren.