QuantumScape hat lange viel über sein Potenzial geredet, und das zu Recht – es verfolgt einen heiligen Gral auf dem Gebiet der Batteriematerialwissenschaft, der den Forschern jahrzehntelang entgangen ist.
Die Festkörperbatterietechnologie, an der das Startup für Elektrofahrzeuge arbeitet, verspricht eine deutlich größere Reichweite und Ladezeiten von 15 Minuten. Nach der Abspaltung von der Stanford University im Jahr 2010 und als das Unternehmen ein Jahrzehnt später an die Börse ging, standen die Autohersteller Schlange und Investoren zeigten Interesse.
Aber in den Jahren seit der Fusion mit einem Blankoscheck-Unternehmen sind die großen Ambitionen von QuantumScape, einen großen Batterie-Durchbruch zu erzielen, auf einige grundlegende Realitäten in der Fertigung gestoßen.
Das Unternehmen plant nun, Kunden im Bereich der Unterhaltungselektronik zu finden, da die Kommerzialisierung von Zellen in Automobilqualität länger dauert.
Es ist ein ausgetretener Weg für Batterie-Startups, die darum kämpfen, den strengen, jahrelangen Qualifizierungsprozess zu bestehen, der erforderlich ist, um ein Automobilzulieferer zu werden.
Aber nennen Sie es nicht einen Dreh- und Angelpunkt – Elektrofahrzeuge haben immer noch höchste Priorität, sagte CEO Jagdeep Singh diese Woche gegenüber Bloomberg.
„Wir schwenken auf nichts um. Wir konzentrieren uns weiterhin auf die Automobilindustrie als Hauptmarkt“, sagte Singh in einem Interview. „Warum sollten Sie es aus Anlegersicht nicht tun? Wenn Ihr Produkt weitere Märkte bedienen kann, warum sollten Sie das dann nicht nutzen?“
QuantumScape ist das fünfte Startup für Singh, dessen Faszination für die Energiespeicherung entstand, als er an die Batterien seines Tesla Roadster dachte.
Bill Gates und die Risikokapitalgeber Vinod Khosla und John Doerr waren frühe Investoren. Tesla-Mitbegründer JB Straubel sitzt im Vorstand.
Und Volkswagen, der größte Anteilseigner des Unternehmens, unterzeichnete eine Vereinbarung zum Bau eines Batteriewerks mit QuantumScape-Technologie, sofern sich dies als realisierbar erweist.
All diese hochkarätige Unterstützung trug dazu bei, dass QuantumScape im Dezember 2020 kurzzeitig als 50-Milliarden-Dollar-Unternehmen bewertet wurde und das Startup bei zwei Börsengängen rund 1,3 Milliarden Dollar einsammelte. Aber es zog auch die Aufmerksamkeit von Leerverkäufern, Skeptikern aus der Batteriewelt und einer Sammelklage von Investoren auf sich, die auf dem Weg nach unten verbrannt waren.
Die Aktien schlossen am Donnerstag bei 6,03 US-Dollar, einem winzigen Bruchteil des im Dezember 2020 erreichten Höchststands von 131,67 US-Dollar.
Warum überhaupt der Hype? Alle Lithium-Ionen-Batterien haben die gleichen Grundkomponenten: zwei Elektroden (eine Kathode und eine Anode), einen Elektrolyten, der den Ladungstransport zwischen ihnen unterstützt, und eine durchlässige Membran, die als Separator bezeichnet wird und verhindert, dass sich Anode und Kathode berühren.
Festkörperbatterien ersetzen den herkömmlichen flüssigen Elektrolyten und den Separator, die beide brennbar sind, durch einen Feststoffseparator aus Keramik, Glas oder Polymeren. Wenn diese Innovation nachweislich über das Labor hinaus funktioniert und in einer Fabrik Hunderttausende Male fehlerfrei reproduziert wird, könnte sie die Batterien von Elektrofahrzeugen sicherer, kleiner und schneller aufladbar machen.
Bei der einwandfreien Herstellung ist QuantumScape auf einige Probleme gestoßen. Und es ist alles andere als allein.
Etablierte Unternehmen wie Panasonic und LG Energy Solution verbringen Monate damit, nutzlosen Schrott aus ihren Maschinen zu produzieren, bevor sie eine Zelle so herstellen, dass sie in ein Auto eingebaut werden kann.
Das ist völlig normal und einer der Gründe, warum die Batterieherstellung in der Vergangenheit ein Geschäft mit geringen Margen und hohen Eintrittsbarrieren war.
Im Gegensatz zu anderen Solid-State-Startups, die sich an „Drop-in“-Technologien hielten, die problemlos in bestehende Produktionslinien integriert werden könnten, versucht QuantumScape, ein neues Produkt zu entwickeln. Es hat ein proprietäres Zellformat erfunden, was bedeutet, dass es auch kundenspezifische Werkzeuge zur Herstellung dieser Zelle entwerfen, dann Monate auf die Lieferung der Ausrüstung warten und dann mit dem anstrengenden Prozess des Testens der Ausrüstung und der Beseitigung der Probleme beginnen muss.
Dies ist der Moonshot-Ansatz des Silicon Valley, an den Singh fest glaubt: Wenn es nicht wirklich riskant und wirklich schwierig ist, ist es Ihre Zeit nicht wert.
Dieser Plan schien bis Juli letzten Jahres aufzugehen, als die Führungskräfte in ihrem Ergebnisbericht für das zweite Quartal offenlegten, dass es Kontaminationsprobleme in den Separatorfolien gab, die das Unternehmen an seinem Produktionsstandort in Kalifornien herstellte.
Einen Monat zuvor trat Celina Mikolajczak, eine Panasonic-Veteranin, die die Produktionsbemühungen von QuantumScape leitete, nach etwas mehr als einem Jahr abrupt zurück. Das Unternehmen nannte „unterschiedliche Führungsstile“.
In seinem Bericht für das dritte Quartal sagte QuantumScape, dass es eine neue Vereinbarung mit VW unterzeichnet habe, die die zeitliche Beschränkung für die Standortauswahl ihrer in den USA oder Deutschland geplanten Joint-Venture-Pilotanlage aufhebt.
Während die Unternehmen erklärten, sie seien weiterhin bestrebt, Fahrzeuge mit Festkörper-Lithium-Metall-Batterie-Technologie so früh wie möglich auf den Markt zu bringen, begann QuantumScape in seinen Investorenbriefen auch, den Markt für Unterhaltungselektronik stärker in den Vordergrund zu rücken.
VW sagte, es arbeite weiterhin mit QuantumScape zusammen, um die Produktion von Festkörperbatterien zu skalieren, und räumte ein, dass dies ein „herausfordernder Schritt“ sei.