Wirtschaft in Frankfurt und Rhein-Main

Asahi Kasei und die Zukunft der Akkus

Dr. Yoshino und das Konzeptauto

(c) Asahi Kasei

Ashahi Kasei, Akira Yoshino und die Zukunft der Ak

Zugegeben! Wir haben in Deutschland etwas geschlampt, bei der Entwicklung neuer Technologien für Speichertechnologie und auch für alternative Antriebskonzepte in der Automobilindustrie. Doch inzwischen haben auch Bundeskanzlerin Merkel und Bundeswirtschaftsminister Altmaier verstanden, dass sie, um im Wettbewerb mit Asien bestehen zu können, in Deutschland etwas tun müssen. "Wir werden eine Batteriezellen-Produktion in Deutschland eröffnen", sagte Peter Altmaier kürzlich nach einem Treffen mit dem Energiekommissar der EU, Maros Sefcovic. Unser Autor Michael Ritter hat sich schon mal bei der asiatischen Konkurrenz umgeschaut. Während in Deutschland noch aktuelle Technik in der Pipeline ist, hat dort deren Erfinder Akira Yoshino die Weichen in Richtung Zukunft gestellt. Wir haben ihn bei einem Pressetermin in Düsseldorf getroffen.

Deutschland will Batteriezellen produzieren

Noch ist nichts Näheres bekannt, da Altmaier noch Wettbewerbsfragen klären muss, doch schon gegen Ende des Jahres soll es in ernsthafte Gespräche gehen. Altmaier ist dabei, ebenso wie seine Kanzlerin zuversichtlich. Es sei für Europa extrem wichtig, die strategische Fähigkeit zu bekommen, Batteriezellen zu fertigen“, bekannte Merkel am Rande des Tags der Deutschen Industrie. "Europa wird in einigen Jahren eine wettbewerbsfähige Batteriezellenbranche haben, die ohne Staatshilfe überleben kann" fügt Altmaier hinzu.

Das ihnen diese Gedanken erst heute kommen ist fast schon fahrlässig, denn mit den ambitionierten Programm zum Ausstieg aus dem Verbrennungsmotor bis 2030 wäre Handlungsbedarf schon seit Jahren gefordert, wenn man mit Aussicht auf Erfolg dem Engagement asiatischer Unternehmen Paroli bieten möchte.

Vielleicht ist der Zug auch in Sachen E-Auto und automatisiertes Fahren schon abgefahren, denn China entpuppt sich dort als der größte Treiber und lässt auch in Zeiten der Unsicherheit des internationalen Freihandels den europäischen Markt nicht aus dem Blick, wenn der chinesische Batteriezellen-Hersteller CATL bei Erfurt ein Investment von einer knappen Viertelmilliarde plant. Die Nachfrage der deutschen Automobilhersteller ist vorhanden, denn wegen der wachsenden Zahl von Elektroautos steigt auch die Nachfrage nach Batterien und Batteriezellen - auch in Deutschland. Derzeit kauft man die Zellen noch in Asien und baut sie hier zu großen Akkus zusammen. Eine gewisse Abhängigkeit von asiatischen Zulieferern ist damit absehbar.

Dr. Yoshino

(c) Asahi Kasei

Akira Yoshino und sein Lithium-Ionen-Akku

Ob das Engagement ausreicht, wenn keine eigene Forschung auf Weltniveau die Produktion begleitet? Japan ist da schon weiter. Der 70-jährige Akira Yoshino ist dort einer der wichtigsten Vorreiter, auch wenn ihn hierzulande kaum jemand kennt. Eigentlich ein würdiger Kandidat für den Chemie-Nobelpreis, für den er schon öfters nominiert wurde, der aber in diesem Jahr an drei Proteinforscher vergeben wurde. Dafür hat er in diesem Jahr den renommierten Japan Prize erhalten. Eine der Erfindungen des höflichen und zurückhaltenden Yoshino hatte wohl jeder von uns schon mal in der Hand: den Lithium-Ionen-Akku. Neben dem Handy hat er auch in E-Autos Einzug genommen und wenn man heute begeistert von Elon Musk redet, dann sollte man bedenken, dass Musk ohne Yoshinos Erfindung seine Tesla-Elektrofahrzeuge nie hätte entwickeln können. Bei einer Pressekonferenz in Düsseldorf verriet Yoshino, dass er noch einiges in der Pipeline habe, was nicht nach Produktentwicklung sondern nach einer Revolution riecht.

Als Yoshino Mitte der 80er Jahre des letzten Jahrhunderts mit seinem Team für Asahi Kasei erstmals kleine, wieder aufladbare Akkus als Energieträger auf Lithium-Ionen-Basis baute und patentieren ließ, schuf er damit die Grundlage nicht nur für die Kameras, sondern auch für die aufkeimende Informationstechnologie mit Handys, Smartphones, Tablets und Laptops.

Anfang der 90er Jahre wurde die Kommerzialisierungvon Sony und einem Joint Venture zwischen Toshiba und Asahi Kasei vorangetrieben. Auch Yoshino wurde von dieser neuen Technologie, die seine Erfindung nutzte, völlig überrascht. Seine Akkus sind heute aus keinem der neueren mobilen Geräte wegzudenken. Und es werden täglich mehr. Das liegt auch an den fallenden Preisen bei der Fertigung. Kostete anfangs eine Batterie pro Kilowattstunde umgerechnet mehr als 2.000 Euro, so ist der Preis inzwischen um über 94 Prozent gefallen und macht sie zunehmend attraktiv. Für den japanischen Asahi Kasei-Chemiekonzern ist Yoshino weiterhin als Ehrenmitglied tätig und hält als Präsident des Technologie- und Evaluierungszentrums für Lithium-Ionen-Batterien (LIB) mehrere Gastprofessuren.

Lithium Ionen Batterie LIB

(c) Asahi Kasei

Hindernisse für Elektroautos

Spricht man mit den deutschen Automobilherstellern, ist einer der größten Hemmschuhe für die Verbreitung der neuen Elektroautos neben dem hohen Preis die völlig unzureichende Reichweite, die unzureichende Versorgung mit Ladestationen und die oft recht langen Ladezeiten.

Zwar gehören etliche dieser Punkte ins Aufgabenheft der Automobilindustrie und der Politik, doch hinsichtlich Reichweite und Ladedauer bringt Yoshino erfreuliche Neuigkeiten mit nach Europa: Durch einer erhöhte Energiedichte der Akkus sei auch eine höhere Reichweite für Elektroautos möglich. Für seine Lithium-Ionen-Akkus sieht er da eine mögliche Reichweite von 500 Kilometer – das Zweieinhalbfache der derzeitigen Reichweite. Doch Yoshino denkt auch jenseits des Rentenalters weiter und setzt auf größere technische Veränderungen in der Zukunft.

Mit dem rollenden Automotive-Kompetenzzentrum AKXYTM hat Ashahi Kasei erstmals sein eigenes Konzeptauto in Europa vorgestellt, das einen bunten Strauss an Möglichkeiten hinsichtlich Technik und Materialien für die Zukunft zeigt. Zwar gab es ähnlich Konzeptautos schon früher bei der IAA, doch vielleicht wagt man hier einen mutigeren Schritt in Richtung Zukunft.

Doch ist es sinnvoll Autos mit Akkus anzutreiben, wenn der dafür benötigte Strom vielleicht aus Kohle oder Kernenergie stammt? Zumindest stößt das Elektroauto keine Emissionen aus. Und man kann den Akku sinnvoll als Speicher im Stromnetz verwenden.

Asahi Kasei und sein Geschäft in Europa

Vor kurzem hat sein früherer Arbeitgeber, das japanische Technologieunternehmen Asahi Kasei, das als Komplettanbieter fortschrittlicher Materialien und Technologien für die Automobilindustrie tätig ist, auch in Deutschland ein Büro eröffnet und kauft einige andere Unternehmen auf, um die Expansion zu beschleunigen. Mit über 14 Milliarden Euro Umsatz und rund 30.000 Mitarbeitern stellt der Mischkonzern Grundchemikalien, Kunstfasern, Pharmazeutika, Baustoffe, Fertighäuser, Styrol-Butadien-Kautschuk und mikroporöse Folien für Lithiumbatterien her – vieles von dem, was mit AKXYTM gezeigt wurde und erzielt damit knapp 870 Millionen Euro Gewinn.

Der nächste Schritt in Sachen Speichertechnologie an denen er mitarbeitet ist der Feststoffakku, der in den kommenden Jahrzenten die LIB ablösen könnte. Noch ist es zu früh, da die Technologie noch nicht die Marktreife erreicht hat und mit der Zusammensetzung experimentiert wird, doch er könnte auch den Hemmschuh der unbefriedigenden Ladedauer beheben. „Man kann eine Feststoffbatterie deutlich schneller laden. Möglicherweise innerhalb von fünf Minuten“. Yoshino klingt dabei, als sei er sich ziemlich sicher.

Hoffnung für die Zukunft - der Feststoffakku

Als vor zwei Jahren ein Samsung Galaxy Smartphone an Bord eines Flugzeugs Feuer fing war die Aufregung groß. Etliche Airlines verboten daraufhin die Mitnahme des Nobel-Smartphones. Die Ursache des Brandes war die Hitzeentwicklung der LIB. Kann man dies beim Notebook oder PKW noch kühlen, ist dies beim Smartphone unmöglich. „Bei Feststoffakkus besteht diese Gefahr nicht“, sagt Yoshino. Statt einem Kühler können dann mehrere Akkuzellen die Reichweite der Autos erhöhen. Auch die Einschränkung der Lademöglichkeiten bei Extremtemperaturen unter 10° C und über 40° C, die auch die Lebensdauer beeinflussen fallen mit Feststoffakkus weg. Rosige Aussichten auch für die Aviatik und vielleicht für die Schifffahrt, die derzeit mit ihren Dreckschleudern die Hafenstädte der Welt verpesten.Yoshino hält Flugzeuge, die nur mit Batterien fliegen in der Zukunft für denkbar.
(c) Michael Ritter

Wärend Musk mit Yoshinos Erfindung zum Multimilliardär wurde, hat man Akira Yoshino für seiner Erfindung zwar gut bezahlt, doch ihm ist das Glücksgefühl, dass er durch seine Erfindungen erreicht, wohl ohnehin wichtiger. Er selbst fährt kein Elektroauto, weil es ihm zu teuer ist, sondern ein Hybridauto. Konfuzius sagte einst „Der Mensch, der schreit, wird zwar gehört, aber seine Worte werden vergessen - der ruhige Mensch braucht gar nicht zu reden, seine Taten sprechen für sich selbst.“ Mit seiner Zufriedenheit geht es ihm sicherlich ganz anders als Elon Musk, der gerade sein Amt als Tesla-Chairman aufgeben musste, nachdem ihm Fehlinformationen vorgeworfen wurden.

(c) Magazin Frankfurt, 2018