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TÜV Rheinland: Lithium-Ionen-Zellen von Leclanché bestehen Sicherheitstests

Yverdon-les-Bains, 15. Mai 2012, Das Unternehmen für Energiespeicherlösungen Leclanché S.A. bestand nun erfolgreich Tests für die für Anwendersicherheit seiner Lithium-Ionen-Zellen.  Die Tests nach nach BATSO 01:2011 (Battery Safety Organization) wurden unabhängig durch den TÜV Rheinland durchgeführt und sind laut Aussage des Unternehmens sehr anspruchsvoll. Die Test basieren auf einer Reihe von elektrischen und mechanischen Verfahren und unterstreichen den hohen Sicherheitsstandard der Leclanché-Zellen. Leclanché entwickelt und produziert Speicherlösungen basierend auf einer patentierten Lithium-Ionen-Technologie.

Leclanché lieferte zu Beginn des Jahres Lithium-Zellen für das erste Speichermodul des industriellen Energiespeichermarktes aus, das mit Lithium-Ionen-Zellen der neuesten Generation ausgestattet ist (Wir berichteten: Lithium im Container – Leclanché steigt in den industriellen Energiespeichermarkt ein). Mit ihren speziellen Sicherheitsmerkmalen und bis zu 15.000 vollen Lade- und Entladezyklen eignen sich die Leclanché Lithium-Ionen-Zellen insbesondere für hochzyklische Anwendungen wie beispielsweise zur Stabilisierung der Netzlast oder als Massenspeicher von Wind- und Solarenergie.

Anwendersicherheit oberstes Gebot

CEO Dr. Ulrich Ehmes von Leclanché: “Die Energiewende ist nur dann möglich, wenn die aus erneuerbaren Energiequellen erzeugte, fluktuierende elektrische Energie auch gespeichert werden kann. Wir stellen mit der effizienten Speicherung das fehlende Element zur Verfügung, erneuerbare Energie dann zu nutzen, wenn sie benötigt wird. Dabei ist die Anwendersicherheit unserer Lithium-Ionen-Technologie das oberste Gebot. Unser patentierter keramischer Separator und das spezifische Zelldesign gewährleisten eine hohe Stabilität, die sich auch in der Leistung und Langlebigkeit unserer Zellen widerspiegelt. Die Skalierbarkeit unserer Technologie ermöglicht zudem ein breites Spektrum an Anwendungsmöglichkeiten sowohl bei stationären als auch mobilen Speicherlösungen.”

Aufbau der Serienproduktionsanlage

Die neue Serienproduktionsanlage für Lithium-Ionen-Zellen befindet sich noch im Aufbau. Bis Ende des zweiten Quartals 2012 soll der Fertigungsbetrieb auf dem insgesamt 6.000 qm grossen Areal aufgenommen werden. Auf der Produktionslinie können rund eine Millionen großformatige Lithium-Ion-Titanat-Zellen des Typs 35 Ah mit umgerechnet bis zu 76 MWh Speicherkapazität pro Jahr hergestellt werden. Darüber hinaus verzichtet Leclanché als einer der ersten Zell-Hersteller bei der Produktion der Elektroden gänzlich auf den Einsatz von Lösungsmitteln.

Quelle: Leclanché

Lithium-Ionen-Akkus: ZSW entwickelt neue Aktivmaterialien
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Lithium-Ionen-Akkus: ZSW entwickelt neue Aktivmaterialien

Ulm, 11. Mai 2012, Das ZSW (Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg) entwickelt neue Aktivmaterialien für Lithium-Ionen-Akkus. Den Forschern ist es erst kürzlich ein Fortschritt auf der Suche nach leistungsfähigeren Batteriematerialien gelungen. Die Forscher haben am Institut zwei neue Aktivmaterialien für Lithium-Ionen-Akkus entwickelt. Die beiden Aktivmaterialien sind ein neues 5-Volt-Lithiummetallphosphat und mesoporöses Titanoxid. Mit diesen beiden Materialien  wurden in Kombination mit konventionellen Elektroden bereits erfolgreich Zellen hergestellt.

Die Materialien zeigen eine sehr gute Energiedichte, eine höhere Sicherheit und sind äußerst belastbar. Die Akkus wurden mit der eigenen Zellfertigungslinie des ZSWs produziert. Auf der Zellfertigungslinie können die industrieüblichen Formate 18650- und Pouch-Zellen hergestellt werden. Finanziell gefördert wurde die Entwicklung der Aktivmaterialien vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und Deutschen Forschungsgemeinschaft. Um die Leistungsfähigkeit und Qualität neuer Materialien und Materialkombinationen vollständig bewerten zu können, müssen sie in Referenzzellen erprobt werden.

Dr. Margret Wohlfahrt-Mehrens, Leiterin des ZSW-Fachbereichs Akkumulatoren Materialentwicklung: „Wir wollen das Potenzial neuer Batteriematerialien für die Anwendung so früh wie möglich einschätzen. Dafür testen wir sie im kompletten Zellverbund mit all den unvorhergesehenen Wechselwirkungen. Die ersten Zellen haben wir bereits mit den neuen Materialien hergestellt. Diese Materialien stehen den Material- und Batterieherstellern für die Entwicklung kommerzieller Produkte zur Verfügung.“

Das 5-Volt-Lithium-Mangan-Phosphat wird für positive Elektroden verwendet. Das Material zeigt eine sehr gute Energiedichte. Im Vergleich zu Standardmaterialien weist es eine höhere Sicherheit auf. Bei Überladung hat es sich als besonders resistent erwiesen. Das Lithiummetallphosphat wurde mit Industriepartnern entwickelt. Erstmals kann mehr als ein Elektron pro Übergangsmetall ausgenutzt werden. Das eröffnet eine bessere Speicherkapazität und eine hohe Zellspannung.

Für die negative Seite nutzen die Forscher mesoporöses Titanoxid. Das Material hat eine schnelle Ladefähigkeit und eine hohe Belastbarkeit auch bei tiefen Temperaturen von bis zu minus 40 Grad. Außerdem ist das Metalloxid leicht verfügbar, nicht toxisch und relativ preiswert zu produzieren. Das Titanoxid ist aus einer Kooperation mit der Universität Ulm hervorgegangen.

Quelle: ZSW

MEET: Projekt zur Entwicklung Hochenergie-Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien
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MEET: Projekt zur Entwicklung Hochenergie-Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien

Münster, 04. Mai 2012, Das MEET-Batterieforschungszentrum (Uni Münster) startet ein Projekt zur Entwicklung neuartiger Hochenergie-Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien. Das Projekt “KaLiPat” wird seit diesem Monat von einer Nachwuchsforschergruppe betreut und vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) mit über 2,5 Mio. Euro gefördert. Abgeleitet wird KaLiPat von “Entwicklung neuer Kathoden-Materialien für Lithium-Ionen-Batterien mit definierten Partikeln durch skalierbare Synthese-Routen”.

Dr. Jie Li, Leiterin der MEET-Nachwuchsforschergruppe: “Die momentan verwendeten Kathodenmaterialien stellen den Flaschenhals in Hinblick auf Kosten und Kapazität der Lithium-Ionen-Technologie dar. Dieser Herausforderung stellen wir uns indem wir an einer neuen, preisgünstigeren und langlebigeren Generation von Kathoden arbeiten.”

Laut den Forschern dominiert auf dem Markt derzeit ein Kathodenmaterial, das auf Schichtoxiden mit Kobalt basiert. Es soll für den Einsatz in Großbatterien ungeeignet sein. Der Grund ist nicht nur das es zu teuer ist, sondern elektrochemische Nachteile im Langzeitbetrieb aufweist. Dringend benötigt werden daher innovative Kathodenmaterialien für die Nutzung in Großzellen, die dann in Hybridfahrzeugen oder stationären Energiespeicheranlagen zum Einsatz kommen.

Die Nachwuchsforschergruppe fokussiert daher neue Zusammensetzungen der Materialchemie und deren Aufskalierbarkeit, also deren Herstellung im größeren Maßstab. Das Projekt ist vorerst auf fünf Jahre angelegt. Die Arbeiten sollen noch in diesem Monat beginnen. Die Akquirierung weiterer wissenschaftlicher Mitarbeiter für das Projekt läuft ebenfalls in diesen Wochen an.

Mit KaLiPat hat sich bereits eine dritte Nachwuchsforschergruppe am MEET etabliert. Seit 2009 leitet Dr. Andrea Balducci eine Nachwuchsforschergruppe zum Thema Superkondensatoren, Dr. Alexandra Lex-Balducci eine im Bereich neue Lithium-Gel-Polymer-Elektrolyte.

Quelle: Batterieforschungszentrum MEET

Kooperation: Trennen sich Bosch und Samsung im Sektor Lithium-Ionen-Batterien?
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Kooperation: Trennen sich Bosch und Samsung im Sektor Lithium-Ionen-Batterien?

Stuttgart, 04. Mai 2012, Der deutsche Automobilzulieferer Bosch und der Technologiekonzern Samsung aus Korea kooperieren seit dem Jahr 2008 im Sektor Lithium-Ionen-Batterien. Der Sektor widmet sich der Entwicklung und Produktion von Li-Io-Batterien für automobile Anwendungen. Vor etwa zwei Jahren wurde in Ulsan (Korea) das erste Produktionswerk des Gemeinschaftsunternehmens eröffnet. Jetzt soll das Joint Venture SB Limotive vor dem Aus stehen. Vorerst waren es nur Gerüchte in den Medien, mittlerweile wird die Zukunft hinsichtlich der Kooperation beider Unternehmen konkreter.

Bosch soll sich bereits auf ein Scheitern des Joint Ventures vorbereiten. So wird im Konzern schon über weitere Partner diskutiert. Bosch könnte das aber auch alleine stemmen. Das Unternehmen möchte generell am Thema Elektromobilität festhalten. Fakt ist, dass beide Konzerne unterschiedliche Vorstellungen von der Ausrichtung und Entwicklung des Gemeinschaftsunternehmens haben. Bosch legt den Fokus auf die Elektromobilität, Samsung sieht mehr Potentiale in anderen Bereichen. Auch soll es Bosch um die grundsätzliche Philosophie gehen. Samsung hingegen möchte sich auf die Produktion der Lithium-Ionen-Zellen fokussieren.

Eine Tatsache im Sektor Elektromobilität ist, dass dieser Markt sich sehr langsam entwickelt. Vielleicht legt Samsung deshalb den Fokus auf andere Branchen. Eine Trennung wird Bosch auf jeden Fall zurückwerfen, da eine Neuorientierung Zeit in Anspruch nehmen würde. Ob nun eine zweite Produktionsstätte von SB Limotive in Deutschland errichtet wird ist unklar, geplant ist sie aber.

Quelle: LithiumWorld – Michael Ziegler

Siemens nimmt stationären Energiespeicher bei Enel in Betrieb
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Siemens nimmt stationären Energiespeicher bei Enel in Betrieb

Erlangen, 04. Mai 2012, Die Siemens AG (Siemens Infrastructure & Cities) hat einen stationären Energiespeicher beim größten italienischen Energieversorger Enel in Betrieb genommen. Der Energiespeicher dient als Pilotanlage und hat eine Leistung von einem Megavoltampere (MVA) und einer Kapazität von 500 Kilowattstunden (kWh). Installiert wurde der Energiespeicher aus der Reihe “Siestorage” im Mittelspannungsnetz von Enel.

Enel setzt den Energiespeicher ein, um neue Smart-Grid-Lösungen für die Spannungsstabilisierung zu untersuchen. Er dient der Integration von erneuerbaren Energiequellen ins Mittelspannungsnetz und der Einbindung einer Ladestation für Elektrofahrzeuge. Unter anderem sollen darüber hinaus Lösungen für die Schwarzstartfähigkeit des Netzes untersucht werden.

Die Pilotanlage ist insofern für Enel von großer Bedeutung, da dezentrale erneuerbare Energiequellen wie Windenergieanlagen und Photovoltaikanlagen verstärkt Energiemix der öffentlichen Stromversorgung beitragen. Ihre Nutzung in größerem Umfang führt jedoch infolge der nicht planbaren Stromerzeugung zu neuen Herausforderungen auf den Gebieten Netzstabilität, Integration dieser Quellen ins Netz, Regelenergiereserven, Spannungs- und Versorgungsqualität sowie Lastspitzenmanagement.

Siemens hat in Zusammenarbeit mit einem der weltweit größten Hersteller von Lithium-Ionen-Akkus den modular aufgebauten Energiespeicher entwickelt und damit sein Lösungsportfolio um stationäre und modulare Energiespeicher für Stromverteilnetze erweitert. Mit einem kompakten Batterie- und Umrichtermodul als kleinste Einheit kann das Siestorage-Energiespeichersystem auf Kapazitäten im Bereich von zwei Megawattstunden (MWh) und Leistungen von acht Megawatt (MW) ausgebaut werden.

Quelle: Siemens AG

Lithium-Ionen-Technologie: Novolyte Technologies durch BASF übernommen
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Lithium-Ionen-Technologie: Novolyte Technologies durch BASF übernommen

Ludwigshafen, 26. April 2012, Das Chemieunternehmen BASF ist auf dem Weg, um bei funktionalen Materialien und Komponenten für Hersteller von Batteriezellen und Batterien, weltweit führender Anbieter zu werden. Um das Zukunftssegment im Unternehmen weiter zu festigen, übernimmt der Konzern aus Ludwigshafen das Unternehmen Novolyte Technologies mit Sitz in Cleveland, Ohio (USA). BASF wird damit zum globalen Anbieter von Elektrolyt-Formulierungen für Lithium-Batterien. Novolyte Technologies wurde von der Beteiligungsgesellschaft Arsenal Capital (USA) an BASF veräußert. Die Unternehmen haben über den Kaufpreis Stillschweigen vereinbart.

Das US-Unternehmen Novolyte Technologies ist Hersteller von Elektrolyt-Formulierungen für Lithium-Ionen-Batterien und weiteren Spezialchemikalien für zahlreiche wichtige Marktsegmente. Das Unternehmen beschäftigt an Standorten in den USA und China über 167 Mitarbeiter.

Die Übernahme umfasst das Novolyte-Geschäft im Bereich Energiespeicherung mit Schwerpunkten bei der Entwicklung, Herstellung und Vermarktung von hochleistungsfähigen Elektrolyt-Formulierungen für Lithium-Ionen-Batterien.

Außerdem erwirbt die BASF das Novolyte-Geschäft mit Veredelungsmaterialien, bei denen das Unternehmen in Nordamerika zu den führenden Herstellern von Spezialchemikalien zählt. Das Sortiment umfasst Arylphosphine, Hochleistungs-Lösemittel und kundenspezifische Spezialitäten. Auch zehn Patentfamilien in den Bereichen Elektrolyt-Formulierungen und Veredelungschemikalien, deren Inhaber Novolyte ist, sind Teil der Akquisition.

Im Zuge der Übernahme wird die BASF ein Joint Venture fortführen, das Novolyte gemeinsam mit dem koreanischen Partner Foosung Co., Ltd. betreibt, einem weltweit tätigen Hersteller des hochreinen Spezialsalzes Lithiumhexafluorphosphat (LiPF6), das für die Produktion von Elektrolyten für Lithium-Ionen-Batterien benötigt wird. Diese Elektrolyte sind wichtige, hochleistungsfähige Komponenten in dem schnell wachsenden Markt für Lithium-Ionen-Batterien für Automobil-, Verbraucher- und Industrieanwendungen.

Novolyte betreibt Produktionsstandorte in Baton Rouge, Louisiana (USA), und Suzhou (China). Ein weiterer Standort für die LiPF6-Herstellung, den das Gemeinschaftsunternehmen Foosung/BASF betreiben wird, befindet sich derzeit in Nantong (China) im Bau. Beide chinesischen Standorte liegen im Großraum Shanghai.

Dr. Andreas Kreimeyer, BASF-Vorstandsmitglied und Sprecher der Forschung: „Mit dieser jüngsten Akquisition positioniert sich die BASF jetzt als globaler Anbieter von Elektrolyten für Lithium-Ionen-Batterien mit Produktionsstandorten in Europa, USA und der Region Asien-Pazifik. Die Übernahme verbreitert auch die Stellung der BASF bei Aminen, Diolen, Organischen Säuren, Polyalkoholen und Spezialitäten und stärkt unsere Präsenz im nordamerikanischen Markt.“

Ralf Meixner, der als Senior Vice President den Geschäftsbereich Global Battery Materials der BASF: „Mit der Übernahme von Novolyte Technologies bringen wir die BASF ihrem langfristigen Ziel deutlich näher, weltweit führender Anbieter von funktionalen Materialien und Komponenten für Hersteller von Batteriezellen und Batterien zu werden. Dies ist der jüngste von mehreren strategischen Schritten, unserer Technologieposition weiter zu stärken. Dabei haben wir ein breites Technologieportfolio für Batterie-Materialien aufgebaut, mit denen wir die Elektromobilität in Zukunft weiter vorantreiben können.“

Hanjoo Song, Chief Executive Director von Foosung: „Bei Foosung freuen wir uns sehr auf die Zusammenarbeit mit dem weltweit führenden Chemieunternehmen BASF in diesem Wachstumsmarkt für Batterie-Materialien. Durch das neu gegründete Joint Venture kann Foosung seine Position als Hersteller von hochwertigem LiPF6 behaupten und zugleich weitere Chancen nutzen, um so am Wachstum des weltweiten Batteriemarkts teilzunehmen.“

John Televantos, Partner von Arsenal Capital Partners: „Novolyte hat eine gute Heimat gefunden. Wir haben mit Foosung sehr gut zusammengearbeitet und freuen uns, dass dieses Arbeitsgebiet und seine Mitarbeiter künftig feste Bestandteile des weltweit führenden Chemieunternehmens mit starkem Engagement in der Elektromobilität sein werden.“

Quelle: BASF

Pininfarina Cambiano: Luxussportwagen der Extraklasse
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Pininfarina Cambiano: Luxussportwagen der Extraklasse

Cambiano, 23. April 2012, Der italienische Automobilhersteller Pininfarina zeigte auf dem Genfer Autosalon seine neue Hybridstudie Cambiano. Heraus kam ein sportliches Luxusfahrzeug mit extravagantem Design und einem Plug-in-Hybridfahrzeug mit Range Extender. Verbaut wurde ein Range Extender in Form einer Mikroturbine des Zulieferunternehmens Bladon Jets. Die 40 kg schwere Turbine leistet 50 kW und wird mit Diesel betrieben. Alternativ kann die Turbine auch für andere Kraftstoffe ausgelegt werden. Diese erfüllt die Abgasnorm Euro 6.

Vier Elektromotoren des Zulieferunternehmens Magneti Marelli sorgen für den Antrieb und erhalten ihre Energie aus einer Lithium-Ionen-Batterie. Jeder Elektromotor stellt im Regelbetrieb bis zu 60 kW Leistung zur Verfügung. Kurzfristig können auch 150 kW abgerufen werden. Bis zu 640 Nm sorgen für einen sportlichen Antrieb. Der Cambiano beschleunigt von 0 auf 100 km/h in nur 4,2 Sekunden. Höchstgeschwindigkeit liegt bei 275 km/h. Elektronisch wird jedoch schon bei 250 km/h abgeriegelt.

Die Lithium-Ionen-Batterie wurde zwischen der Hinterachse und den Rücksitzen untergebracht. Die gesamte Kapazität beträgt 50 kWh. Jedoch dauert eine volle Beladung des Akkus bis zu sechs Stunden. Sofern der Fahrer unter 50 km/h beispielsweise Innerorts fährt, so fährt der Pininfarina Cambiano rein elektrisch. Der Range Extender kann jederzeit manuell zugeschaltet werden. Die innerstädtische elektrische Reichweite gibt der Hersteller mit über 200 km an. Sofern alle “Tanks” voll sind, sollen sogar 800 km möglich sein.

Über drei Displays informieren den Fahrer über Reichweite, Geschwindigkeit, Füllstände (Batterie/Kraftstoff) und Kraftverteilung. Das Fahrzeug wiegt leer, dank der Fahrgastzelle aus Kohlefaser und der Knautschzonen aus Aluminium, gerade mal 1.695 kg.

Quelle: LithiumWorld – Michael Ziegler

Türkei: Wissenschaftler der TU Bergakademie Freiberg finden Lithiumsee
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Türkei: Wissenschaftler der TU Bergakademie Freiberg finden Lithiumsee

Ankara/Freiberg, 23. April 2012, In der Türkei fanden Wissenschaftler der TU Bergakademie Freiberg nun einen Salzsee, in dem sich Lithium befindet. Der See liegt rund 150 km von der Hauptstadt Ankara entfernt. Im See befinden sich nachweislich über 300.000 Tonnen des begehrten Rohstoffes. Derzeit ist die TU auch mit dem Solarunternehmen SolarWorld auf großer Erkundungstour im Osterzgebirge (Wir berichteten: Solarworld AG auf der Suche nach Lithium im Osterzgebirge). Laut Angaben der TU, soll das Lithiumvorkommen in der türkischen Lagerstätte dreimal höher sein als im Osterzgebirge (Altenberg). Jeder Kubikmeter Salzlake beinhaltet 300 Gramm Lithium.

Derzeit werden weltweit in etwa 30.000 Tonnen Lithium produziert. Von einer Lithiumknappheit kann laut Experten keine Rede sein, da weltweit über 40 Mio. Tonnen Lithium verfügbar wären. Für den Abbau des türkischen Lithiums sind jetzt aber auch deutsche Investoren gefragt.

Quelle: LithiumWorld – Michael Ziegler

SolarWorld AG auf der Suche nach Lithium im Osterzgebirge
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SolarWorld AG auf der Suche nach Lithium im Osterzgebirge

Bonn/Altenberg, 20. April 2012, Im März 2011 erhielt die SolarWorld AG die Aufsuchungsrechte für Lithium im Osterzgebirge (Altenberg-Zinnwald, deutsch-tschechische Grenze). Das Photovoltaik-Unternehmen hat deshalb so großes Interesse an diesem Rohstoff, da dieser für Batterien zur Speicherung von Solarstrom benötigt wird. Je nach Lithium-Ionen-Batterie werden für eine Kilowattstunde (kWh) Speicherkapazität zwischen 80 und 130 Gramm reines Lithium benötigt.

Mittlerweile erkundet die SolarWorld AG das Lithium-Vorkommen von Zinnwald im Tiefen-Bünau-Stollen gemeinsam mit der TU Bergakademie Freiberg. Vergangene Woche ist der Bohrer bei ca. 80 Meter angekommen. Ab dort sollen die Schichten mit lithiumhaltigem Gestein beginnen. Schon zu DDR-Zeiten gab es Erkundungen und diese sollen nun nochmals überprüft werden. Am Tag kommt der Bohrer zwischen 10 und 15 Meter tief ins Gestein. Bis zum Jahresende sollen erste Ergebnisse der Exploration vorliegen. Erst dann entscheidet sich, ob die SolarWorld AG mit dem Abbau von Lithium beginnt. Es soll sich dort um das größte Vorkommen von Lithium in Mitteleuropa handeln. Die gesamte Aufsuchung soll bis 2014 dauern, erst im Anschluss könnte mit dem Abbau begonnen werden. Frühestens beginnt der Abbau, sofern sich die Erkundungsdaten bestätigen, im Jahr 2015.

Im Zinnwald sollen sich laut Schätzungen zwischen 40.000 und 80.000 Tonnen Lithium befinden. Die tschechische Seite hingegen soll zweidrittel der Lagerstätte ausmachen. Der Marktwert, geht man von den 80.000 Tonnen auf deutscher Seite aus,  läge bei etwa 4 Milliarden Euro. Geprüft wird auch, wie der Rohstoff wirtschaftlich gewonnen werden kann. Es geht nämlich nicht nur um die Quantität des Rohstoffes, sondern auch um Qualität, politische Lage sowie um die Infrastruktur. Der klare Vorteil im Gegensatz zu anderen Ländern wie Chile oder Argentinienist, dass die Lagerstätte in Zinnwald nicht an schwer zugänglichen Stellen liegt.

Weltweit liegt der Bedarf der Industrie an Lithiumcarbonat bei etwa 150.000 Tonnen. Bis zum Jahr 2015 soll der Bedarf an Lithium bei etwa 300.000 Tonnen liegen und 2020 bereits bei 600.000 Tonnen. Aus den vermuteten 40.000 Tonnen Lithium im Zinnwald könnten demnach 200.000 Tonnen Lithiumcarbonat hergestellt werden. Bei 80.000 Tonnen sogar das doppelte. Derzeit soll der Marktpreis für Lithiumcarbonat zwischen 5 und 6 US-Dollar je Kilogramm liegen.

Quelle: SolarWorld AG

Elektromobilität: Roland Berger stellt Neuauflage der Studie Lithium-Ionen-Batterien für Autos vor
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Elektromobilität: Roland Berger stellt Neuauflage der Studie Lithium-Ionen-Batterien für Autos vor

München/Detroit, 20. April 2012, Roland Berger stellt seine neueste Auflage der  Studie “Lithium-Ionen-Batterien für Autos” vor. Das Unternehmen beschreibt darin die Entwicklung des Weltmarkts für Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge als sehr dynamisch. Die Experten gehen angesichts der kürzlich vorgestellten oder angekündigten Fahrzeugmodelle mit elektrischem, Hybrid- oder Plug-in-Hybridantrieb (xEV) davon aus, dass der Weltmarkt für Lithium-Ionen-Batterien auf über 9 Milliarden US-Dollar bis zum Jahr 2015 steigen wird. Und das obwohl die Prognosen  für bereits angekündigte Fahrzeugmodelle gesenkt wurden.

Überkapazitäten vorprogrammiert

Laut Berger wird das Wachstum beträchtliche Überkapazitäten nach sich ziehen. Der dadurch entstehende Preisdruck, so das Unternehmen, prägt bereits jetzt die  Bestellungen für das Jahr 2015. Es ist daher eine Marktkonsolidierung zu erwarten.

Fünf Unternehmen kontrollieren 70 Prozent des Marktes

Die wichtigsten Erkenntnisse aus der Lithium-Studie sind neben der Marktkonsolidierung und den vorprogrammierten Überkapazitäten jedoch, dass fünf Spitzenreiter bis zum Jahr 2015 nahezu 70 Prozent des Marktes kontrollieren werden. Darunter sind laut Berger die Unternehmen AESC, LG Chem, Panasonic/Sanyo,  A123 und SB LiMotive.

Weiterhin gehen die Experten davon aus, dass 2015 über 85 Prozent des gesamten Marktes für Lithium-Ionen-Batterien auf das Light Vehicle-Segment (PKWs und leichte Nutzfahrzeuge) entfallen werden. Zu diesem Zeitpunkt werden voraussichtlich über 4 Millionen Fahrzeuge mit elektrischem, Hybrid- oder Plug- in-Hybridantrieb (xEV) jährlich auf den Markt kommen.

Thomas Wendt von Roland Berger Strategy Consultants: “Wir erwarten auch, dass der Weltmarkt für Lithium-Ionen-Batterien bis zum Jahr 2015 auf 9 Milliarden Dollar wachsen wird. Die Prognosen für viele bereits aufgelegte Programme werden zwar revidiert, doch in Asien gibt es neue xEV-Modelle, vor allem Hybrid-Fahrzeuge. Auch wenn japanische und koreanische Automobilhersteller auf alternative Antriebstechnologien setzen, wird die Mehrheit der produzierten Hybrid-Fahrzeuge bis 2015 mit Nickel-Metall-Hybrid-Batterien ausgestattet sein.”

Nickel-Metall-Hybrid-Batterien und Lithium-Ionen-Technologie laufen parallel

Trotz dessen, dass Nickel-Metall-Hybrid-Batterien in bestimmten Segmenten bis 2015 weitere Verwendung finden werden, geht Roland Berger von einer weiteren Expansion der Lithium-Ionen-Technologie aus.

Wolfgang Bernhart, Partner von Roland Berger: “Wir sehen erste Anzeichen für eine Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien in Start-Stopp-Systemen. Auf Start-Stopp-Systeme wird bis 2015 zwar kein großer Marktanteil entfallen, aber wir rechnen in den nächsten Jahren damit, dass Mikro-Hybrid-Fahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien auf den Markt kommen werden.”

Marktdominanz

Der Weltmarkt für Lithium-Ionen-Batterien für Fahrzeuge umfasst derzeit über 100 Unternehmen. Jedoch wird die Produktionskapazität in diesem Markt bis 2015 voraussichtlich doppelt so groß sein wie die Nachfrage.

“Einige Batteriehersteller haben unverhältnismäßig ehrgeizige Expansionspläne. Das hat schon jetzt spürbare Konsequenzen: Lieferanten im Lithium-Markt korrigieren ihre Prognosen bereits nach unten”, so Wendt. “Aus diesem Grund wird es zu einer umfassenden Marktkonsolidierung kommen. Der Preisdruck wird steigen.”

“Wir erwarten für 2015 Preise für Hoch-Energie-Zellen von etwa 180 bis 200 Euro/kWh für OEMs (Original-Equipment-Manufacturer) bei größeren Stückzahlen. Damit werden sich auch die heutigen Margen von zwischen 5 bis 10 Prozent mittelfristig verringern”, sagt Bernhart.

Im Zuge dieser Konsolidierung im Lithiummarkt werden sich fünf Spitzenreiter den Großteil des Batteriemarktes im Jahr 2015 unter sich aufteilen: AESC (20 Prozent), LG Chem (15 Prozent), Panasonic/Sanyo (13 Prozent), A123 (11 Prozent) und SB LiMotive (9 Prozent).

“Einige OEMs haben ihre Marktprognosen bezüglich Elektro- und Hybridfahrzeugen gesenkt und einige neue Hersteller sind bereits gescheitert. Trotzdem gehen wir davon aus, dass der Batteriemarkt für die Elektromobilität in den kommenden Jahren stark wachsen wird”, ergänzt Wendt. Außerdem werden ab 2016/2017 ein bis zwei weitere Unternehmen in den Kreis der Top-Player aufsteigen, die 80 bis 90 Prozent des Marktes unter sich aufteilen. Auslöser dieser Entwicklung sind neue Fahrzeuge die auf den Markt kommen und der Umstieg auf neue Materialzusammensetzungen, die höhere Energiedichten bei gleichen Preisen ermöglichen.

“In eine schwierige Lage geraten vor allem kleine Lieferanten, deren gemeinsamer Weltmarktanteil sich 2015 lediglich auf 2 Prozent belaufen wird. Erste Unternehmen sind bereits insolvent. Die Marktkonsolidierung der Lithium-Branche ist nicht mehr aufzuhalten. Dabei werden große Unternehmen, die noch nicht im Rampenlicht stehen, wie etwa JCI, eine wichtigere Rolle spielen. Kleinere Akteure könnten hingegen von der Bildfläche verschwinden. Außerdem gehen wir davon aus, dass Batteriehersteller OEMs in Zukunft direkt beliefern werden”, erklärt Bernhart.

Hersteller aus China auf dem Vormarsch

Auch die Konkurrenz chinesischer Hersteller nimmt auf dem Batteriemarkt deutlich zu: Bis 2015 werden Anbieter aus China rund 8 Prozent des Weltmarktes kontrollieren; bis 2020 könnte sich China sogar zum größten E-Mobilitätsmarkt entwickeln. Für internationale Batteriehersteller stellt dieser Trend sowohl eine Chance als auch eine Herausforderung dar: Batteriehersteller müssen sich auch auf dem chinesischen Markt hervorragend positionieren, wenn sie langfristig erfolgreich sein wollen.

Download der Lithium-Studie (nur in Englisch verfügbar): Global Vehicle LiB Market  Study Update

Quelle: Roland Berger

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