Billigere EV-Batterien, um Elektrofahrzeuge billiger als Benzinfahrzeuge zu machen

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  Quantumrun-Vorausschau
• 14. Januar 2022

Zusammenfassung der Einblicke

Die sinkenden Kosten für Batterien, insbesondere für solche, die in Elektrofahrzeugen (EVs) verwendet werden, verändern die Automobilindustrie, indem sie Elektrofahrzeuge erschwinglicher machen als herkömmliche gasbetriebene. Dieser Trend, der dazu geführt hat, dass die Batteriepreise im letzten Jahrzehnt um 88 Prozent gesunken sind, beschleunigt nicht nur die Einführung von Elektrofahrzeugen, sondern spielt auch eine entscheidende Rolle bei der weltweiten Abkehr von fossilen Brennstoffen. Dieser Übergang bringt jedoch auch Herausforderungen mit sich, wie etwa eine potenzielle Ressourcenknappheit aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach Batteriematerialien, die Notwendigkeit von Modernisierungen bestehender Stromnetze und die Umweltauswirkungen der Batterieentsorgung und des Batterierecyclings.

Kontext von EV-Batterien

Die Kosten für Batterien, insbesondere für die in Elektrofahrzeugen, sind in einem Ausmaß gesunken, das frühere Prognosen übertrifft. Da die Kosten für die Herstellung von Batterien sinken, sinken auch die Gesamtkosten für die Herstellung von Elektrofahrzeugen, wodurch sie erschwinglicher werden als ihre herkömmlichen Pendants mit Verbrennungsmotor (ICE). Wenn sich dieser Trend fortsetzt, könnten wir bis Mitte der 2020er Jahre einen deutlichen Anstieg der Elektrofahrzeugverkäufe verzeichnen. Bemerkenswert ist, dass die Batteriepreise im letzten Jahrzehnt bereits deutlich um 88 Prozent gesunken sind, und es wird prognostiziert, dass Elektrofahrzeuge bereits im Jahr 2022 kostengünstiger als Benzinfahrzeuge werden.

Im Jahr 2020 sanken die durchschnittlichen Kosten für einen Lithium-Ionen-Akku, die Hauptstromquelle für Elektrofahrzeuge, auf 137 US-Dollar pro Kilowattstunde (kWh). Dies entspricht inflationsbereinigt einem Rückgang von 13 Prozent gegenüber 2019. Der Preis für Akkus ist seit 88 um 2010 Prozent gesunken, wodurch die Technologie immer zugänglicher und erschwinglicher wird.

Die Erschwinglichkeit und Verfügbarkeit von Batterien mit großer Kapazität könnten eine entscheidende Rolle beim globalen Übergang von fossilen Brennstoffen spielen. Insbesondere Lithium-Ionen-Batterien sind ein entscheidender Baustein dieses Wandels. Sie treiben nicht nur Elektrofahrzeuge an, sondern erfüllen auch eine wichtige Funktion in erneuerbaren Energiesystemen. Sie können die von Windkraftanlagen und Sonnenkollektoren erzeugte Energie speichern, was für die Abmilderung der Schwankungen dieser erneuerbaren Energiequellen unerlässlich ist. 

Störende Wirkung

Bis vor Kurzem war die Herstellung von Batterien einfach zu teuer, als dass Elektrofahrzeuge ohne Vorschriften und Subventionen finanziell sinnvoll gewesen wären. Da die Preise für Batteriepakete bis 100 schätzungsweise unter 2024 US-Dollar pro kWh sinken werden, werden batterieelektrische Fahrzeuge (BEVs) mit herkömmlichen, nicht subventionierten Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor konkurrenzfähig sein. Da das Aufladen von Elektrofahrzeugen günstig ist und sie wahrscheinlich weniger Wartung erfordern als herkömmliche Fahrzeuge, werden sie im kommenden Jahrzehnt zu einer zunehmend attraktiven Option für Verbraucher.

Elektrofahrzeuge sind Benzinautos bereits in vielerlei Hinsicht überlegen: Sie haben viel geringere Wartungskosten, eine schnellere Beschleunigung, keine Auspuffemissionen und viel niedrigere Kraftstoffkosten pro Meile. Ein weiterer Trend, der in den nächsten Jahren immer wichtiger werden könnte, ist die Integration von Batteriezellen direkt in Fahrzeuge. Der Preis für reine Zellen ist etwa 30 Prozent niedriger als der Preis für eine Packung mit den gleichen Zellen im Inneren.

Die niedrigsten Branchenpreise sind in China zu verzeichnen, das im Jahr 2020 für drei Viertel der weltweiten Batterieproduktionskapazität verantwortlich war. Zum ersten Mal meldeten einige chinesische Unternehmen Preise für Batteriepakete unter 100 US-Dollar pro kWh. Die niedrigsten Preise gab es für große Batteriepakete, die in chinesischen Elektrobussen und Nutzfahrzeugen verwendet werden. Der Durchschnittspreis für Batterien in diesen chinesischen Fahrzeugen betrug 105 US-Dollar pro kWh, verglichen mit 329 US-Dollar für Elektrobusse und Nutzfahrzeuge im Rest der Welt.

Auswirkungen billigerer EV-Batterien 

Zu den weiteren Auswirkungen billigerer Batterien für Elektrofahrzeuge könnten gehören:

• Eine praktikable Alternative zu speziell entwickelten Speichersystemen zur Skalierung von Solarenergie. 
• Stationäre Energiespeicheranwendungen; beispielsweise um Energie für einen Energieversorger zu reservieren.
• Eine breitere Einführung von Elektrofahrzeugen führt zu einer erheblichen Reduzierung der Treibhausgasemissionen und trägt zu den weltweiten Bemühungen zur Bekämpfung des Klimawandels bei.
• Das Wachstum erneuerbarer Energiequellen steigt, da die Nachfrage nach sauberem Strom für den Antrieb dieser Fahrzeuge steigt.
• Neue Arbeitsplätze in der Batterieherstellung und der Entwicklung der Ladeinfrastruktur.
• Ein Rückgang des Ölverbrauchs verringert die geopolitischen Spannungen und Konflikte im Zusammenhang mit ölreichen Regionen.
• Druck auf die Versorgung mit Lithium, Kobalt und anderen Mineralien, die in der Batterieproduktion verwendet werden, führt zu potenzieller Ressourcenknappheit und neuen geopolitischen Problemen.
• Überlastete bestehende Stromnetze erfordern Modernisierungen und Erweiterungen der Energieinfrastruktur.
• Die Entsorgung und das Recycling gebrauchter Elektrofahrzeugbatterien stellt eine Herausforderung für die Umwelt dar und erfordert wirksame Abfallmanagementstrategien und -vorschriften, um sichere und nachhaltige Praktiken zu gewährleisten.

Fragen zu berücksichtigen

• Welche Recyclingmöglichkeiten gibt es für Elektroautobatterien am Ende ihrer Lebensdauer?
• Welche Batterien werden die Zukunft antreiben? Was ist Ihrer Meinung nach die beste Lithium-Alternative?