Das Elektroauto ist serienreif!

Artikel aus der NEUEN MOBILITÄT 02 / Januar 2011
Dr.-Ing. Jan Traenckner, BEM-Beiratsvorsitzender
Der Dezember 2010 wird in die Geschichte der Elektromobilität eingehen. Die ersten Elektroautos, die nach Großserienmaßstäben entwickelt wurden und die nun in entsprechend dafür aufgebauten Fabriken produziert werden, erreichen die ersten echten Endkunden. Die »Wetten« in der Autoindustrie laufen. Sind diese Autos beim Kunden nachhaltig erfolgreich, so wird das in der globalen Autoindustrie eine mittlere Revolution auslösen. Und das ist man in dieser technisch eher evolutionär ausgerichteten Industrie so nicht gewohnt.Trotzdem sind die Voraussetzungen für einen Erfolg denkbar gut.
Zum einen bringt General Motors den Chevrolet Volt, der in den letzten vier Jahren zur Serienreife gebracht wurde. Dieses Auto folgt dem revolutionären Design-Prinzip des »Range Extender«. Eine nur mittelgroße Lithium-Ionen-Batterie (16 Kilowattstunden) kann dieses Fahrzeug bis zu 80 km als reines Elektroauto antreiben. Ist die Batterie leer, springt ein kleiner Benzinmotor an und versorgt den Elektromotor direkt mit Energie. Der Volt ist dann wie jedes gewöhnliche Benzinauto nutzbar. Zielkunden für dieses Fahrzeug sind vor allen Dingen in den USA die relativ jungen, ökologisch und patriotisch ausgerichteten Bildungsbürger.
Die USA verbraucht derzeit ca. 70% seiner Ölimporte in seiner durstigen PKW-Flotte. Der Irak-Krieg und die Katastrophe im Golf von Mexico haben Spuren hinterlassen. In der Emanzipation von Ölimporten sieht der gebildete Amerikaner ein kurzfristiges Ziel. Elektroautos sollen dabei helfen. Und es funktioniert! Der erste Kunde, der nun seit einigen Tagen einen Chevrolet Volt fahren darf, ist Arzt in New York. Er pendelt jeden Morgen zu seinem Krankenhaus ca. 30 Meilen (48 km), kann dort sein Auto aufladen und fährt abends zurück. Nachts wird sein PKW in der heimischen Garage geladen.
Ein Standardfall wie es ihn millionenfach in den USA und im Rest der Welt gibt. In den ersten drei Wochen und nach 2.500 km Nutzung brauchte dieser »early adopter« im Schnitt nur 1,6 Liter Benzin auf 100 km. Den größten Teil seiner täglichen Strecken konnte der Arzt mit billigem Strom aus der Steckdose fahren.
Zeitgleich mit dem Chevrolet Volt kommt zunächst in Japan und den USA ein reines Großserien-Elektroauto auf den Markt, der Nissan Leaf. Dieses Auto hat im Vergleich zum Volt eine deutlich größere Lithium-Ionen-Batterie (24 Kilowattstunden). Nissan zielt mit diesem Fahrzeug auf die Kunden, deren täglicher Mobilitätsbedarf weit unter 150 km liegt: Die vielen Pendler oder Zweitwagenbesitzer, die ein solches Fahrzeug lediglich für die täglich anfallenden (Kurz-)Strecken einsetzen werden. Diesen Kunden wird ein Angebot gemacht, dass sich sehen lassen kann: Das Auto ist nicht teurer als ein vergleichbarer Benziner.
Dies gilt natürlich zunächst nur für Kunden, die das Glück haben in einer Region zu leben, in der der Staat den Systemwechsel hin zur Elektromobilität subventioniert. Zum Beispiel in Kalifornien. Hier kostet ein Nissan Leaf in der Anschaffung genauso viel wie ein VW Golf. Allerdings zahlt man später nur etwa ein Drittel der »Benzinkosten«. Die Angst vor einer »kaputten Batterie« wird den Kunden mit einer sehr großzügigen Garantieregelung genommen: 8 Jahre und 150.000 km.
Welche »Wette«, gehen diese beiden Neuzeit-Pioniere der Autoindustrie ein?
Sie wetten auf ihre Fähigkeit eAutos in Massenproduktion kostengünstig herzustellen. In diese Fähigkeit haben beide Unternehmen bislang schon Milliarden investiert. Hierbei spielt die Lithium-Ionen-Batterie die mit Abstand größte Rolle. Nicht nur, dass sie, bezogen auf die Gesamtkosten, die größte Einzelkomponente darstellt. Vielmehr sind die Herstellprinzipien für solche Batterien für die Autoindustrie gänzlich neu. Deshalb sind GM und Nissan Kooperationen mit etablierten Unternehmen aus der Batterieszene eingegangen. Diese Gemeinschaftsunternehmen haben nun die Aufgabe Produktionsanlagen aufzubauen, in denen hochwertige Lithium-Ionen-Batterien in riesigen Stückzahlen zu günstigen Kosten hergestellt werden können. Der Partner von GM, der koreanische Spezialist LG Chem, investiert dazu in Michigan in der Nähe des GM-Stammwerkes in Detroit ca. 500 Mio. Dollar in neue Produktionsanlagen. Und LG ist nicht alleine. Insgesamt werden im Großraum Michigan in den nächsten drei Jahren fast vier Milliarden Dollar in den Aufbau von Mega-Batterie-Fabriken investiert. Auch hier ist der Staat als Mit-Finanzierer kräftig dabei. Ca. 1,4 Milliarden Dollar stehen in Form von Steuervergünstigungen oder Billigkrediten zur Verfügung.
Lohnt sich eine solche Wette?
Aus der Sicht der beiden Industrieunternehmen könnte die »Wette« aus zwei Gründen aufgehen. Einerseits würden sich beide Unternehmen zu den globalen Marktführern bei der neuen Fahrzeuggeneration aufschwingen, und damit ihren Wettbewerbern empfindliche Marktanteile abluchsen. Andererseits halten diese Unternehmen auf Jahre hin den Schlüssel für die Massenproduktion von Batterien in ihren Händen. Kaum ein Wettbewerber wird die so entstehende Know-How-, Kosten- und Zeitlücke bei der Batteriefertigung schließen können. Ein lukratives Zusatzgeschäft würde so entstehen: Den Wettbewerbern (selektiv) Batterien für deren eAutos verkaufen und kräftig daran mit verdienen.
Ist die Massenfertigung von Batterien wirklich ein so bedeutender Schlüssel?
Lithium-Ionen-Batterien sind nur kostengünstig in Massenproduktion herzustellen. Der Rohstoffanteil ist relativ zum Gesamtpreis ein geringer Faktor. Die Investitionen in die Produktionsanlagen hingegen sind enorm. Insbesondere schlägt hier die Zellenfertigung zu Buche. Lithium-Ionen-Zellen sind die kleinsten Elemente, aus denen Batterien hergestellt werden. Die Investitionen in die Produktionsanlagen amortisieren sich nur über sehr große Stückzahlen. Sind die gegeben, besteht allerdings kein Grund mehr, dass Lithium-Ionen-Batterien vom heutigen Niveau aus nicht viel, viel billiger werden. Genau das wurde bereits bei den Zellen für Laptops und Handys erreicht. Erst mit der Massenfertigung der Lithium-Ionen-Zellen wird das Elektroauto gegenüber dem Benzinauto wirtschaftlich und damit auch massentauglich.
Und was passiert bei uns in Deutschland?
Deutschland ist in Bezug auf Elektromobilität noch ein Entwicklungsland. Das liegt hauptsächlich an drei wesentlichen Faktoren:
Erstens beginnt die heimische Autoindustrie erst gegen Mitte des Jahrzehnts mit der Fertigung größerer Stückzahlen, wenn denn die Pläne auch wirklich so umgesetzt werden. Zwar bringt BMW »bereits« 2013 sein durchaus bahnbrechendes »Project i«. Dieses Fahrzeug wird aber eher »Premium« sein und wohl – verglichen mit den Plänen von Nissan und GM – zunächst in homöopathischen Stückzahlen produziert. Daimler und VW werden bis 2015 nur umgebaute Benzinautos präsentieren. Auch hier kann von echter Massenproduktion kaum die Rede sein. Einzig Opel bringt den Ampera, der baugleich mit dem Volt ist, allerdings vollständig in den USA gebaut wird.
Zweitens gibt es keine bedeutende Produktionsbasis für Lithium-Ionen-Batterien in Deutschland. Auch bislang keine Pläne dafür. Lediglich Bosch wird zusammen mit seinem Partner Samsung Batterien anbieten. Deren Produktion wird aber hauptsächlich in Korea stattfinden. Daimlers Zellenfabrik Li-Tec steht erst ganz am Anfang und kämpft mit der Aufholjagd gegenüber der asiatischen Konkurrenz. Die Investitionen in die Fertigungsanlagen sind verglichen mit denen in Asien und USA verschwindend gering, somit ist nicht damit zu rechnen, dass die Lücke schnell geschlossen wird. Auch der Bedarf der heimischen Industrie (siehe Erstens) hält sich eben auch in Grenzen, so dass der Anreiz für weitere Investitionen so nicht gegeben ist.
Drittens wird der Staat in Deutschland beim Systemwechsel zur Elektromobilität relativ wenig beitragen. Die politische Bereitschaft, massiv zu investieren und damit die einheimische Industrie zu fördern, ist (verständlich) außerordentlich gering. Die deutsche Autoindustrie ist dazu viel zu erfolgreich. Deshalb sind Subventionen politisch nicht durchsetzbar. Weder durch Förderung von Produktionsanlagen, noch durch direkte Förderung eines Autokaufs bei Endkunden. Letzteres wäre ohnehin im Moment nicht zielführend da man damit nur die ausländische Autoindustrie fördern würde (siehe Erstens). Folglich verkaufen Nissan und GM ihre innovativen eAutos wohl zuletzt bei uns in Deutschland. Natürlich beginnt man zunächst dort, wo es die meisten Erfolgsaussichten sprich Subventionen gibt. Und das ist nicht in Deutschland sondern z.B. USA (5.780€), Frankreich (5.000€), Spanien (5.000€), Japan (bis zu 6.000€) und China (bis zu 8.000€). »Early Adopter« in Deutschland müssen ihre eAutos teuer importieren. Nichts Neues! War so auch schon bei Fax, Flachbildschirmen und vielen anderen Innovationen, die ursprünglich hier mal erfunden wurden. Und die deutsche Autoindustrie wird dann wohl sagen: Seht mal unsere eAutos will keiner kaufen. Viel zu teuer. Nehmt doch einen Diesel. Auch ne Wette!
Dr.-Ing. Jan Traenckner, VentureCheck Company
jan.traenckner@venturecheck.com
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