Großserienproduktion für Lithium-Ionen-Zellen

Batteriezellproduktion im großen Stil

Der lange vermisste Aufbau einer deutschen Batteriezellproduktion in großem Ausmaß nimmt Gestalt an. Mit der TerraE Holding GmbH hat ein soeben gegründetes Unternehmen die Großserienproduktion für Lithium-Ionen-Zellen angekündigt. bis 2028 will die TerraE nach eigenen Angaben schrittweise eine “Giga-Fabrik” mit Kapazitäten bis 34 GWh/Jahr aufbauen.

Verschiedene Zellformate sollen für die Industrie, vor allem aber E-Mobilität produziert werden. Finanziert wird TerraE durch industrielle Partner sowie Finanzinvestoren. Das in Frankfurt am Main ansässige Unternehmen sei aus dem vom BMBF geförderten Projekt “Giga-LIB” hervorgegangen, berichten der Berliner Tagesspiegel und das Portal energate.Entsprechend erfreut ließ sich denn auch Bundesforschungsministerin Johanna Wanka zur Gründung von TerraE vernehmen: “Der erste Schritt für den Aufbau einer Batteriezellproduktion in Deutschland ist getan. Die Gründung der Firma TerraE zeigt, was eine nachhaltige Innovationspolitik bewirken kann. Besonders erfreulich ist, dass durch gezielte Forschung und gute Kooperation mit der Wirtschaft die Grundlage für diese Firmengründung geschaffen wurde. Wir werden die exzellente Batterieforschung in Deutschland weiter unterstützen und damit Impulse für den Ausbau der industriellen Produktion geben. So schafft Forschung Arbeitsplätze in Deutschland.”

Gründungsgesellschafter sind der Maschinen- und Anlagenbauer Thyssen-Krupp, Manz und M+W mit dem Zellverarbeiter BMZ, dem Zellproduzenten Litarion und dem E-Transporter-Hersteller Streetscooter. Gespräche mit Partnern in weiteren europäischen Ländern laufen. Geschäftsführer der TerraE wird Holger Gritzka, bislang Manager beim Anlagenbauer Thyssenkrupp System Engineering.

Das Geschäftsmodell wird das einer „Foundry“ sein, ähnlich der Praxis in der Halbleiterindustrie. „Die Wettbewerbsfähigkeit von Produkten vieler deutscher Hersteller wird maßgeblich durch Batteriezellen mitbestimmt“, heißt es laut Tagesspiegel in einer KLiB-Studie. Und: „Die Kompetenz eines Wirtschaftsstandortes, Lithium-Ionen- Zellen produzieren und weiter optimieren zu können, wird damit ein bestimmender Faktor für seine Wettbewerbsfähigkeit“, schreibt das Klib. Laut Kalkulation des Kompetenzwerks würde eine  wirtschaftliche Großserienfertigung mit einer Kapazität von vier GWh rund eine Milliarde Euro kosten. Wenn man mit den großen asiatischen Zellherstellern mithalten wolle, müssten zehn bis 15 Milliarden investiert werden.

[note Wenn die deutschen Autohersteller – wie angekündigt – im Jahr 2025 tatsächlich rund 30 Prozent ihrer Modelle als rein elektrische Fahrzeuge auf den Markt bringen, dann brauchen sie dafür 150 Gigawattstunden (GWh) an Speichern. Das ist fast doppelt so viel wie die aktuelle, weltweite Produktionskapazität für Lithium-Ionen-Zellen (tagesspiegel.de)]

Hintergrund-Informationen aus dem BMBF

Das BMBF hat die Batterieforschung in Deutschland seit 2008 mit rund 400 Millionen Euro gefördert und neu ausgerichtet. Heute zählt Deutschland wieder zur Weltspitze der grundlegenden Forschung, insbesondere bei Batteriematerialien und -zellsystemen, Leistungselektronik für Batteriemanagementsysteme und Fertigungsprozesse. Im Forschungsprojekt Giga-LIB wurde insbesondere der Aufbau einer Batteriezellproduktion erforscht. Das BMBF förderte das Projekt von 2015 bis 2017 mit insgesamt 5,2 Millionen Euro. Die Ergebnisse haben die Entwicklung eines Fertigungskonzepts für Batteriezellen ermöglicht. Dadurch wurde die Grundlage für eine der Konkurrenz überlegene Massenproduktion von Batteriezellen geschaffen, die jetzt von der Firma TerraE genutzt wird. Das BMBF beabsichtigt, die FuE-Arbeiten bei TerraE im Bereich der Batterietechnologie und der Fertigungstechnologie im Rahmen eines Nachfolgeprojekts weiter zu unterstützen. Dieses wird derzeit geprüft. Zur Erprobung einer Batteriezellproduktion im industrietauglichen Maßstab fördert das BMBF am ZSW in Ulm eine Forschungsproduktionsanlage. Mit der Maßnahme “Excellent Battery” werden an vier Zentren in Deutschland (Münster/Jülich/Aachen, Ulm/Stuttgart, München, Dresden) exzellente Forschungsarbeit, der Transfer von F&E-Ergebnissen in die Anwendung sowie der wissenschaftliche Nachwuchs gefördert. Mit dem Kompetenzcluster zur Batteriezellproduktion “ProZell” bündelt das BMBF das Know-how bei der Batteriezellproduktion durch effektive Vernetzung der nationalen Hochschulen und Forschungseinrichtungen auf diesem Gebiet. Zudem fördert das BMBF die Initiative “Batterie 2020”, in der Projekte zur Entwicklung neuer Batterien und der dazugehörigen Prozesstechnik umgesetzt werden (aus dem BMBF)

->Quellen: