Ein Elektroauto in nur zehn Minuten vollständig aufladen: Das klingt eigentlich zu gut, um wahr zu sein. Doch bei Rachid Yazami sollte man davon ausgehen, dass er weiß, wovon er spricht. Denn der Marokkaner spielte eine wichtige Rolle bei der Erfindung des modernen Lithium-Ionen-Akkus, wie wir ihn nicht nur in E-Autos, sondern auch in so gut wie allen elektronischen Geräten finden. 1983 entdeckte er gemeinsam mit einem Kollegen, dass der Schlüssel zu massenproduzierbaren Lithium-Batterien ein festes Elektrolyt aus Polymer ist.

Der Forscher, der mittlerweile in Singapur sein eigenes Unternehmen namens KVI betreibt, hat mit "The Register" über die angestrebten Fortschritte und seine Zukunftsprognosen in Sachen Akkuherstellung gesprochen.

Siebenmal schneller als Teslas Supercharger

KVI arbeitet an neuer Ladetechnologie, die laut Yazami die bisher schnellste am Markt ist. In Tests konnte man einen Akku mit hoher Energiedichte binnen zehn Minuten aufladen und war damit siebenmal schneller als Teslas Supercharger-Ladestationen. Möglich macht das "nonlineare Voltammetrie", die der Forscher in einer vage gehaltenen Erklärung mit einer Leiter vergleicht.

Die Spannung (Volt) wird während des Ladens stufenweise angehoben, wobei bestimmte Parameter erfüllt werden müssen, bevor die nächste Steigerung erfolgt. Die Stromstärke (Ampere) bleibt offenbar gleich. Auf diese Weise würde man der Batterie während des Aufladens quasi Pausen gönnen und habe festgestellt, dass sich so die Ladegeschwindigkeit steigern lässt, ohne starke Erwärmung zu verursachen. Zudem verlängere dies auch die praktische Lebensdauer der Akkus. Yazami hofft, dass man E-Autos in der Zukunft nur zehn Minuten lang ans Ladegerät hängen muss, um wieder 800 Kilometer weit fahren zu können.

Gute Aussichten für Europa

Weiters erwartet er Fortschritte in Sachen Energiedichte. Diese konnte bei Lithium-Ionen-Akkus von etwa 90 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) auf mittlerweile 270 gesteigert werden. Einzelne Modelle schaffen es mittlerweile auf 290 Wh/kg. Zudem gibt es Prototypen, die die 300er-Grenze knacken. Jedoch würden Steigerungen immer auch eine Herausforderung in puncto Lebensdauer und Sicherheit bedeuten, so der Wissenschafter.

Dennoch ist seiner Einschätzung nach der Aufstieg der E-Mobilität kaum aufzuhalten und wird in naher Zukunft auch dazu führen, dass elektrische Linienflugzeuge eingesetzt werden. Er hält es für möglich, dass diese Kerosin-betriebene Flieger binnen 20 oder 30 Jahren ablösen könnten. Weiters hat er Hoffnung für Europa als Standort für Akkuproduktion. Er sieht es als Problem, dass hier zwar der wichtigste Markt sei, aber nur drei Prozent der Fertigung. In Zukunft, so seine Prognose, könnte aber einmal jeder fünfte Akku in Europa vom Band laufen. (gpi, 15.6.2021)