Auto-Batterien im Pfandsystem?

Die Idee klingt noch immer bestechend einfach: Statt Elektroautos aufwendig unterwegs aufzuladen, könnte man die leergefahrene Antriebsbatterie doch gegen eine volle tauschen. Bei näherem Hinsehen weist das Konzept nach wie vor Tücken auf. Teil 6 unseres Kurzdossiers.


Eine Elektroauto-Batterie, bestehend aus mehreren weißen Kästen in einem Metallrahmen.
Trotz aller technischen Fortschritte ist die Antriebsbatterie eines Elektroautos – hier die vom Nissan Leaf – immer noch enorm groß und schwer. (Foto: Gereon Meyer/​Wikimedia Commons)

Warum warten, bis das E-Auto wieder genügend Saft zum Weiterfahren hat, wenn man an einer Ladestation einfach die Batterie tauschen kann? Mit der Idee sorgte schon vor gut einem Jahrzehnt ein Start-up namens Better Place für Furore. Von Geldgebern sammelte es hunderte Millionen Dollar ein und baute in Israel, so die Berichte, rund 40 Tausch-Stationen auf. Deren Stückpreis soll bei zwei Millionen Euro gelegen haben. Nach etwa 150 Kilometern Fahrt konnte man die eher kleine Autobatterie in der berühmten Zeit einer Kaffeepause weitgehen automatisiert austauschen.

Zu hohe Kosten für zu wenig E-Autos mit Tauschbatterien ließen die eingesammelten Gelder offenbar schnell dahinschmelzen. 2013 kam das Ende für Better Place. Seitdem galt das Tausch-Konzept mehr oder weniger als tot.

Das scheint sich mit dem Aufkommen teurer Schnelllade-Konzepte wieder zu ändern. So plant das Herstellerkonsortium Ionity, europaweit 400 Super-Säulen mit 350 Kilowatt Leistung aufzubauen und nimmt dabei mutmaßlich Milliardenkosten in Kauf, um dem E-(Premium-)Auto in wenigen Minuten mehrere hundert Kilometer Reichweite zu verpassen. Da stellt sich schon noch einmal neu die Frage, ob ein simpler Batterietausch nicht einfacher und am Ende günstiger ist.

Batterie für größere Reichweite wechseln?

Tauschen nach dem Pfandflaschen-Prinzip – das klinge schon verführerisch, räumt Wolfgang Klebsch vom Elektrotechnik-Verband VDE ein. Man könne sich beispielsweise vorstellen, dass die Reichweite des Autos einfach gesteigert wird, indem man eine größere Batterie einsetzen lässt. "In diesem Fall hätte der Eigentümer eines E-Autos den Vorteil, nicht das Auto, sondern nur die Batterie wechseln zu müssen, wenn er eine bessere Reichweite wünscht", erläutert Klebsch.

Ein Anbieter scheint sich diesem Konzept verschrieben zu haben. Die Firma Atmo Auto Power aus San Francisco stellte Mitte 2017 ein Akkutausch- und Ladesystem vor, bei dem man sich je nach gewünschter Reichweite die passende Batterie ins Fahrzeug einbauen lässt. Der Vorteil: Nutzt man das E-Auto vor allem im Stadtverkehr bis 100 Kilometer Reichweite, schleppt es mit einer kleineren Batterie deutlich weniger Gewicht mit sich herum, verbraucht letztlich also weniger Energie. Die Firma nennt das Reichweite nach Bedarf. Nach ihren Angaben können so das Fahrzeuggewicht um ein Viertel und die Kosten um 40 Prozent gesenkt werden.

Klebsch sieht dennoch Probleme beim permanenten Tauschen der Antriebsbatterie. Die Methode lasse vor allem den Gesamtbedarf an Batterien ansteigen. Und: "Die Herstellung von Batterien hat bekanntermaßen einen sehr schlechten CO2-Footprint", gibt der Experte zu bedenken. Florian Hacker vom Öko-Institut schätzt, dass bei einem Tauschprinzip mindestens 0,5 Batterien zusätzlich pro Fahrzeug vorgehalten werden müssen. "Somit wäre auch eine deutlich höhere Ressourceninanspruchnahme die Folge", folgert Hacker.

Tauschsysteme treiben (Umwelt-)Kosten nach oben

Antriebsbatterien sind dabei nicht nur ökologisch, sondern auch finanziell eine enorme Bürde. "Die Batterie ist das Teuerste am ganzen System. Die Vorhaltung von Zusatzbatterien wäre entsprechend kapitalintensiv", erläutert Florian Hacker. Für ihn stellt das keine wirtschaftlich konkurrenzfähige Lösung dar. Auch Klebsch sieht hier enorme Kosten auf die Firmen zukommen. "Solange der Wert der Batterie im Vergleich zum Gesamtfahrzeug hoch ist, bedeutet das Vorhalten von Batterien für den Tausch eine teure und risikobehaftete Lagerhaltung."

Die technischen Probleme, die mit einem schnellen Tausch verbunden sind, hält Hacker aber für lösbar. Einfache Lösungen würden derzeit für Werksverkehre beispielsweise in Häfen und auch bei Lkw im kleinen Stil erprobt. Das Hauptproblem aus Sicht des Verkehrsexperten ist aber, dass die Batterien standardisiert sein müssten und alle an der gleichen Stelle im Fahrzeug zu verbauen wären. "Das passt nicht zum heutigen Markt mit einer Vielzahl an Modellen."

Klebsch pflichtet Hacker in dem Punkt bei: "Einheitliche Batteriegrößen beeinträchtigen die Modellvielfalt. Die ist jedoch im Wettbewerb entscheidend."

Beide Experten stehen einem massenhaften Tausch von Antriebsbatterein skeptisch gegenüber. Das Konzept werde vermutlich Spezialanwendungen vorbehalten bleiben, sagt Hacker, es stehe aber auch in Konkurrenz zur Schnellladung. Deren Entwicklung geht offenbar derart schnell voran, dass das Tauschprinzip praktisch keine großen Marktchancen mehr hat.

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