In den letzten Monaten haben Batterieunternehmen und Autohersteller in China jedoch Streifzüge in eine neue Art von Batteriechemie angekündigt, die Lithium durch Natrium ersetzt. Diese neuen Natrium-Ionen-Batterien könnten dazu beitragen, die Kosten sowohl für stationäre Speicher als auch für Elektrofahrzeuge zu senken, wenn die Technologie die hohen Erwartungen der Unternehmen erfüllen kann.
Im März veröffentlichte JAC Motors, ein in China ansässiger Autohersteller, Fotos eines Chartreuse-Autos, von dem es sagte, es sei das weltweit erste Fahrzeug, das mit Natrium-Ionen-Batterien gebaut wurde. Das kompakte Fahrzeug war mit einer 25-Kilowattstunden-Batterie ausgestattet, die von einem anderen chinesischen Unternehmen, HiNa Battery, hergestellt wurde, und eine Pressemitteilung behauptete, die Reichweite des Autos habe bis zu 250 Kilometer (155 Meilen) betragen. Im April gab Chinas größter Hersteller von Elektrofahrzeugbatterien, CATL, bekannt, dass er eine Natrium-Ionen-Batterie entwickelt habe, die er in einem Fahrzeug des Autoherstellers Chery auf den Markt bringen wolle. Keines der vier Unternehmen antwortete auf eine Bitte um Stellungnahme.
„Sie machen diese ziemlich interessanten Ankündigungen. Außerdem fehlen viele Details“, sagt Andy Leach, Energiespeicheranalyst bei BNEF. Weder CATL noch HiNa haben Produktionszeitpläne oder detaillierte Leistungsmetriken für die Batterien veröffentlicht oder sogar enthüllt, welche spezifischen Arten von Natrium-Ionen-Batterien sie zu verwenden planen. Das Geheimnis ist für diese großen Unternehmen nicht überraschend, sagt Leach: „Sie neigen dazu, ihre Karten dicht an der Brust zu halten.“ Aber es lässt Fragen darüber offen, wie bereit Natrium-Ionen-Batterien für echte Fahrzeuge sein könnten.
Batterien auf Natriumbasis sind nicht neu, aber technische Mängel haben sie bisher davon abgehalten, Lithium aufzunehmen. Natrium-Ionen-Batterien nutzen sich traditionell schnell ab und haben immer noch eine geringere Energiedichte als Lithium-Ionen, sagt Shirley Meng, Batterieforscherin an der University of Chicago und dem Argonne National Laboratory.
Das heißt, um die gleiche Energiemenge zu speichern, muss eine Batterie auf Natriumbasis größer und schwerer sein als die entsprechende Batterie auf Lithiumbasis. Für Elektrofahrzeuge bedeutet dies eine kürzere Reichweite bei einer Batterie gleicher Größe.
Eine schwerere, billigere Batterie könnte unter bestimmten Umständen vorzuziehen sein, wie für die kleineren Elektrofahrzeuge mit geringerer Reichweite, die in China üblich sind. Die angekündigte Reichweite von JAC ist vergleichbar mit der des Wuling Hongguang Mini, eines der beliebtesten Elektrofahrzeuge Chinas, dessen Langstreckenversion mit einer einzigen Ladung bis zu 280 km (175 Meilen) fahren kann.
Ein etwas einfacherer Markt für Natrium-Ionen-Batterien könnten stationäre Speicheranlagen sein, wie sie zur Notstromversorgung von Haushalten, Unternehmen oder im Stromnetz verwendet werden. Einige Unternehmen, wie das in den USA ansässige Natron, entwickeln die Chemie speziell für stationäre Anwendungen, bei denen Größe und Gewicht nicht so entscheidend sind wie in einem fahrenden Auto.