Geladen - der Batteriepodcast zur Energiewende

Parteien wollen "Verbrennerverbot" kippen Wir sind in der Hochphase des Europawahlkampfs 2024! Einige Parteien werben damit, das "Verbrennerverbot“ für CO2-neutrale Antriebe zügig nach der Wahl kippen zu wollen. Obwohl sog. E-Fuels derzeit auch nach dem Jahr 2035 erlaubt wären, suggeriert ein „Kippen“ des angeblichen Verbots, dass fossile Kraftstoffe noch deutlich länger zum Einsatz kommen sollten. Wir fragen heute nach den Hintergründen und diskutieren, welche Auswirkungen die Europawahl 2024 auf die deutsche Automobilindustrie haben könnte. Zu Gast im Podcast: Prof. Achim Kampker (RWTH, PEM) und Dr. Philipp Rose (Strategy& PwC). Es steht Aussage gegen Aussage: Während sich viele Wissenschaftler für ein zügiges Ende der fossilen Antriebstechnologie aussprechen, hätte ein „Ausstieg aus dem Ausstieg“ auch einige Vorteile für die Deutschen: (1) Die deutsche Automobilwirtschaft könnte mittels „alter Verbrenner-Technologie“ die Elektromobilität querfinanzieren. (2) Übergangstechnologien wie Hybridantriebe könnten einen Weg in die Elektromobilität ebnen. (3) Einige deutsche Automobilfirmen hätten u.a. mehr Zeit, um Arbeitsplätze zu sichern oder zu transformieren. Während sich Achim Kampker und Philipp Rose betont gelassen in der erhitzten Debatte zeigen, weisen sie vor allem auf den (manchmal fehlenden) Innovations- und Sportsgeist deutscher Ingenieure hin: So seien Unterschiede zwischen „ElectricOnly“ oder „ElectricFirst“-Strategien nicht entscheidend. Viel wichtiger seien schnelle Innovationszyklen, ein positiver Spirit und die Bereitschaft, zu lernen und "etwas zu wagen". Letztlich werden sich die Elektrofahrzeuge sowieso durchsetzen, so sind sich beide einig. Als Leiter des Aachener PEM-Lehrstuhls ist Prof. Kampker auch Mitgründer der "StreetScooter GmbH". In Aachen sei es gelungen, mit jungen Batterie-Startups eine komplette "InnovationChain" für die deutsche Batterie-Industrie aufzubauen: Von Batterie-Modellierung (Accure), über Secondlife-Unternehmen (Voltfang), Fahrzeugherstellern (StreetScooter, Next.e.GO, etc.) bis hin zum Batterie-Recycling (Cylib). Letztlich betonen Rose und Kampker, wie wichtig die Zellproduktion für den Batteriestandort Deutschland ist: Ein Hochfahren von Einfuhrzöllen auf chinesische Elektroautos sei kontraproduktiv für die Akzeptanz der hiesigen Elektromobilität. Kleine, preiswerte E-Autos für und aus Europa wären sinnvoller. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

800-Volt-Akkus: Der neue Autobatterie-Standard? Spätestens seitdem der Porsche Taycan 2019 auf den Markt kam, beschäftigt sich die ganze Batterie-Industrie mit der 800V-Architektur. Durch eine Verringerung der bei 400V-Packs parallel verschalteten Zellen, verspricht eine 800V-Batterie eine ganze Reihe von praktischen Vorteilen. Neben der verbesserten Ladezeit, entsteht beim Laden & Fahren erheblich weniger Wärme. Doch es gibt auch Vorteile beim Antriebsstrang selbst. Aber von vorne: Obwohl die in 800V-Akkus verbauten Batteriezellen exakt denen eines 400V-Packs gleichen, ist der Porsche Taycan mit seiner 800V-Batterie klar im Vorteil gegenüber anderen Fahrzeugen. Die Ladegeschwindigkeit ist mit 270kW Spitzenleistung höher als bei allen anderen BEV-Serienfahrzeugen. 800V-Batterien punkten vor allem durch eine geringere Stromstärke und somit durch einen potenziell geringeren Kabeldurchmesser der Kupferleitungen. Die entstandenen Platz-, Material- und Kostenvorteile werden allerdings meist anteilig durch ein Mehr an benötigter Isolation abgeschwächt. Für Inverter, E-Maschine und Leistungselektronik hat die 800V-Architektur immense Auswirkungen! Nahezu alle Komponenten eines 400V-Antriebsstrangs müssen neu designt werden. Und hier kommt unser Podcastgast ins Spiel! Unser Podcastgast Dr. Otmar Scharrer erklärt, welche ZF-Innovationen sich für Elektromotor, Inverter, Elektronik, Getriebesatz bzw. integrierter Antriebswelle durchsetzen könnten. Wie immer geht es hierbei um Gewicht, Platz, Leistung & Effizienz, Kosten, Systemzuverlässigkeit, Lebensdauer & Materialeinsatz. "Die Klimafüchse"-Podcast: https://klimafuechse.podigee.io/ Weiterführende Quelle: https://generationstrom.com/2019/04/01/800v-wofuer-man-die-doppelte-spannung-braucht/ Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Second-Life-Batterien besser als neue Batterien? 🌍🔄 Batterien aus Elektroautos müssen nicht alle ins Recycling. Sie können weitergenutzt werden als Industrie- oder Quartiersspeicher. Hier fährt langsam ein Markt für Second-Life-Akkus hoch, der für die Energiewende noch sehr wichtig werden könnte. Afshin Doostdar, Gründer des Start-ups Voltfang, erklärt, dass die wiederverwendeten Batterien eine bessere Qualität und Lebensdauer aufweisen, als neue Batterien. Das und folgendes besprechen wir in diesem Podcast: 🔋 Was sind Second-Life-Batterien? Lernen Sie die Grundlagen von Second-Life-Batterien kennen und ihr Potenzial, den Markt der stationären Batteriespeicher zu erobern. 🚗 Vom Auto zum Stromnetz: Wie funktioniert die Aufbereitung alter EV-Batterien zu stationären Speichern? Welche Risiken gibt es und welche Restkapazität benötigen die alten Traktionsbatterien für eine Zweitverwendung? 🌱 Ökologische und wirtschaftliche Aspekte: Welches Einsparpotenzial bieten die 2nd-Life-Batterien für die Kunden? Um wieviel Jahre kann das Leben der Batterie verlängert werden? ⚡ Anwendungen: Wofür eignen sich die Second-Life-Batterien besonders? Quartiersspeicher speichern den PV-Strom aus mehreren Haushalten und mit Gewerbespeichern kann der Eigenverbrauch erhöht, Ladeinfrastruktur verstärkt oder teure Lastspitzen reduziert werden. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Wie sicher sind Elektrofahrrad-Batterien? Neuer Kinderpodcast zu Klimawandel & Energiewende -> https://klimafuechse.podigee.io/ Elektrofahrräder, oft auch als E-Bikes bezeichnet, haben sich schnell zu einem Symbol für nachhaltige urbane Mobilität entwickelt und bieten eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Verkehrsmitteln. Dabei ist die entscheidende Komponente, der Akku des E-Bikes, häufiger im Zusammenhang mit Bränden in den Medien. In New York waren es letztes Jahr sogar über hundert Brände und auch einige Todesopfer. Wir gehen mit Martin Eschler von TÜV SÜD Battery Testing GmbH und Dr. Vikram Godbole von Bosch eBike Systems den Gründen für die Brände nach und diskutieren, ob E-Bike-Batterien grundsätzlich ein Sicherheitsrisiko darstellen. Es gibt die Elektrofahrrad-Batterien in verschiedenen Formen, Größen und chemischen Zusammensetzungen, die jeweils auf ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung, Reichweite und Langlebigkeit ausgelegt sind. Lithium-Ionen-Akkus sind aufgrund ihrer hohen Energiedichte, leichten Bauweise und relativ langen Lebensdauer der am häufigsten verwendete Akkutyp in E-Bikes. Faktoren wie die Temperatur, das Nutzungsverhalten und die Ladegewohnheiten können die Lebensdauer des Batterien beeinflussen. Richtige Pflege und Wartung, wie z. B. die Lagerung des Akkus an einem kühlen, trockenen Ort und die Vermeidung von Tiefentladungen sind entscheidend. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Real Talk rund um Recycling Der koreanische "Haus- & Hof-Recycler" von Samsung hat in Ungarn eine Reihe von Negativschlagzeilen hinter sich: (1) Überschreitung von Grenzwerten krebserregender Schwermetalle in der Luft, gefolgt von (2) einer Explosion mit zwei Todesfällen in den Werkshallen sowie (3) mehreren Bränden und (4) Schwierigkeiten bei der Abgasbehandlung. Die Nachrichten zeigen exemplarisch: Ein professionelles Batterie-Recycling bedarf vor allem eins: Sichere Prozesse. Doch damit nicht genug: Das Unternehmen möchte schon sehr bald bei Gera in Thüringen eine deutsche Niederlassung gründen. Dort formiert sich Widerstand: Eine Bürgerinitiative hat nach eigenen Angaben bereits mehr als 1.600 Einwendungen gegen das Werk gesammelt und eingereicht. Die Südkoreaner haben angekündigt, bis zum Jahr 2030 rund 74 Millionen Euro in den neuen Standort investieren und dort 100 neue Arbeitsplätze anzusiedeln. Damit die Unfälle aus Ungarn eine Ausnahme bleiben, entstehen in Deutschland gerade eine Reihe neuer Startups für Batterierecycling, die die Rezyklierprozesse nicht nur sicherer, sondern auch schneller, nachhaltiger - und vor allem billiger denken! Wir sprechen heute mit Till Bußmann, CTO bei Duesenfeld. Neben einem technologischen Einblick in die Pyro- und Hydrometallurgie spricht er über folgende Unternehmen, die den noch jungen Markt für Batterierecycling erobern möchten: Umicore Li-Cycle & Glencore BASF Aqua-Metals Redwood Materials Cylib & Tozero Duesenfeld Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Links: https://www.mdr.de/nachrichten/thueringen/ost-thueringen/gera/batterie-recycling-sungeel-cretzschwitz-kritik-102.html https://www.duesenfeld.com/ https://hvg.hu/gazdasag/20230614_Kigyulladt_a_batonyterenyei_akkumulatorfeldolgozo_baleset_Sungeel_Hitech https://dailynewshungary.com/de/Schockierendes-2000-fache-des-Grenzwerts-eines-Karzinogens%2C-gemessen-in-einer-s%C3%BCdkoreanischen-Fabrik-in-Ungarn/

Ersetzt KI bald Batterie-Fachkräfte? Dr. Lukas Lutz hat eine selbsterklärte Mission: Als Gründer von Sphere Energy möchte er mit seinem Team eine künstliche Intelligenz entwickeln, die den Fachkräftemangel in der europäischen Batterie-Industrie abmildert. Die "Talentlücke" an Batterie-Expertise kann nur geschlossen werden, indem ganz neue digital-kreative Wege gegangen werden, so Lutz. Aktuelle Zahlen vom Fraunhofer ISI und der Europäische Batterieallianz gehen von mehreren hunderttausend Arbeitsplätzen in Europa aus (EBA: 800.000 Batteriejobs), die bis 2030 entlang der gesamten Batteriewertschöpfungskette entstehen sollen - und müssen. Ob so viel Personal aber überhaupt jemals eingestellt werden wird (oder gar zur Verfügung steht…), ist mehr als fraglich! Derzeit decken viele Unternehmen ihren Personalbedarf durch ausländische Experten - speziell in den Bereichen Elektrochemie, IT & Software, Ingenieurwesen, Mathematik und Verfahrenstechnik. Die Zahl der in Deutschland angestellten Fachkräfte liegt im Jahr 2024 laut Lutz bei gerade einmal 20.000 aktiven Batterie-Fachkräften (Deutschland). Und genau hier setzt die Idee von Sphere Energy an: Durch eine Reihe von verschiedenen Batterie-KI-Ideen verringert das bayrische Startup sukzessive den Bedarf an Batteriefachkräften. Ob in der Batterie- oder Zellproduktion (Testing, Entwicklung), R&D, Sales oder "Battery-Newsfeed": Die künstliche Batterie-Intelligenz soll das weltweit zur Verfügung stehende Batteriewissen zusammenführen und Batterieunternehmen als Ratgeber und Analysetool zur Seite stehen. Spezifische Testing- und Entwicklungsdaten sollen so (vollautomatisiert) schneller und vor allem fehlerfreier bearbeitet werden… Doch ob das letztlich wirklich Personal ersetzt, Kosten oder Zeit einspart? Wie ein "BatterieGPT" kann die generative KI namens "Batty" das Batteriewissen dieser Welt zusammentragen und sehr spezifisch auf Batteriefragen antworten. Versuchen Sie es selbst: Batty antwortet auf nahezu jede Ihrer Batteriefragen: Der Chatbot "Batty - Batterybrain": https://batty.sphere-energy.eu/ Eine schöne Alternative zu "Batty" ist "#BatteryGPT" von Dharmik Patel. Hierbei handelt es sich um eine KI, die auf #OpenAI basiert: https://gptstore.ai/gpts/R03o8mzrLN-batterygpt Hintergrund zum Thema: https://www.isi.fraunhofer.de/de/blog/2024/batterieforschung-kuerzung-foerderung-folgen-aufbau-oekosystem-europa-deutschland-fachkraefte-mangel.html Wie sieht das Angebot an ausgebildeten Batterieforschern aus? Wie groß ist der Bedarf an ausgebildeten Batterieforschern? Was trägt Deutschland zur europäischen Batterieforschung bei? Welchen Umfang und welche Notwendigkeit hat die europäische Batterieforschung und Entwicklung? Mehr Infos: https://european-social-fund-plus.ec.europa.eu/en/news/esf-powers-skills-battery-industry Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Mehr Platz für Batterien durch kleinere Motoren Liebe Geladen-Podcast-Fans, vielen Dank für 129 Emails (!) und 1.000+ YouTube-Kommentare nach dem Podcast über #Radnabenmotoren mit Herrn Prof. Doppelbauer (KIT). Für uns Grund genug, dieses Thema noch einmal aufzugreifen: Werden Radnabenmotoren bald in Elektroautos zu sehen sein? Unser Studiogast Alexander Rosen (Mitgründer von DeepDrive) entwickelt Radnabenmotoren. Die Vorteile für diese speziellen E-Maschinen liegen eigentlich auf der Hand: Durch den Wegfall eines Großteils der herkömmlichen Getriebekomponenten wird ein Mehr an Platz im E-Fahrzeug (~20%) erreicht. Dieser Platz könnte mit Batterien aufgefüllt werden. Vielleicht sogar mit günstigen, nachhaltigen Batterietypen, z.B. Natrium- oder LFP-Batterien… Alexander Rosen rechnet vor: Die von DeepDrive entwickelten Doppelrotor-Radialfluss-Motoren sind kleiner, leichter (30-35kg) und vor allem effizienter als herkömmliche Elektromotoren heutiger Elektroautos. Darüber hinaus ermöglichen Radnabenmotoren ganz neue Fahrfunktionen wie das "Seitwärts-Einparken" oder "Auf-der-Stelle-Drehen". Auch die Herausforderungen der "In-Wheel"-Antriebe werden im Podcast angesprochen: (1) Führen die ungefederten Massen zu einer geringeren Lebensdauer oder häufiger Reparatur/Wartung der E-Maschinen?, (2) Wie wird die Wasserkühlung der Antriebe bewerkstelligt?, (3) Wie funktioniert das wartungsfreie Bremssystem (Trommel-Bremse) in der Hinterachse?, (4) Sind die Abdichtungen gegen Staub oder Feuchtigkeit in Fahrwerksnähe ein Problem? DeepDrive kooperiert mit Continental, um seine Motoren an Autobauer zu vertreiben. Podcast-Episode über Radnabenmotoren mit Herrn Prof. Doppelbauer: https://geladen.podigee.io/109-elektromotor Link zu DeepDrive: https://www.deepdrive.tech Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Vergleich der Elektroauto-Zellchemien LFP-Batterien haben den Elektroauto-Markt aus China kommend schon ordentlich durcheinandergewirbelt. LMFP-Batterien, also Lithium-Mangan-Eisenphosphat-Batterien, sind dabei, einen ähnlichen Hype zu entfachen. Viele chinesische Zellhersteller kündigen die Massenproduktion für 2024 an. In diesem Video zeigen wir, wie sie die Vorherrschaft von LFP- und NMC-Batterien im Elektroauto-Bereich brechen könnten. Was aber zeichnet LMFP-Batterien aus und positioniert sie als Anwärter auf die Marktdominanz? Im Gegensatz zu herkömmlichen Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien (LFP), bei denen der Preis und die Sicherheit im Vordergrund stehen, was aber auf Kosten der Energiedichte geht, und Nickel-Mangan-Kobalt-Batterien (NMC), die für ihre hohe Energiedichte, aber kürzere Lebensdauer bekannt sind, schaffen LMFP-Batterien ein harmonisches Gleichgewicht zwischen Preis, Sicherheit, Energiedichte und Langlebigkeit. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Markt für stationäre Heim-, Gewerbe- und Großspeicher Seit der Energiekrise 2022/23 hatten Heimspeicher Hochkonjunktur in Deutschland. PV-Besitzer wollten sich oftmals gegen hohe Strompreise mit einem häuslichen Batteriespeicher absichern. Die angefragte Zahl der Speichersysteme war zeitweise so hoch, dass weder Hersteller, noch Händler und Installateure diese Nachfrage bedienen konnten. Spätestens jetzt - im Jahre 2024 - ist das Auftragsvolumen abgearbeitet und Neuverkäufe gehen spürbar zurück. Grund dafür: Die fallenden Strompreise auf Vorkriegsniveau. Doch noch immer sprechen einige gute Gründe dafür, dass sich Hausbesitzer neue Heimspeicher anschaffen. Die hohen Netzentgelte sowie der Wegfall der Mehrwertsteuer für Eigenstrom begünstigt nach wie vor den heimischen Speicher. Außerdem warten zukünftig hochattraktive Geschäftsmodelle auf die Heimspeicherbesitzer: Integrierte Konzepte rund um (1) dynamische Stromtarife, (2) Wallbox/Elektroautos und (3) andere Verbraucher. Wir haben heute den Batterie-Experten Jan Figgener (Accure Battery Intelligence) zu Gast im Podcast. Figgener ist Gastwissenschaftler am Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik der RWTH Aachen, an der er die letzten drei Jahre die Abteilung Netzintegration von Batterien und Speichersystemanalyse geleitet hat. Zusammen mit der RWTH Aachen betreibt er die Plattform "Battery Charts" (https://battery-charts.de/), die über den deutschen Batteriemarkt berichtet und von großen Teilen der Branche genutzt wird. Die die prominenteste Verwendung der Webseite ist wohl die Übernahme von Grafiken in die Speicherstrategie der Bundesregierung, zu der er Hintergrundgespräche mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geführt hat. Neben den Heimspeichern nimmt Jan Figgener auch Batteriegroßspeicher und Gewerbespeicher unter die Lupe. Abhängig davon, ob es sich um "Behind-the-Meter"-Konzepte oder netzstützende Speicher handelt, sind Batterie-Business-Cases mit größeren Batterien auch heute schon durchaus profitabel. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Festkörperbatterie von Talent New Energy Eine bahnbrechende Zell-Innovation aus China kündigt extrem hohe Energiedichten von 720 Wh/kg an. Das Startup TalentNewEnergy wäre damit imstande, Elektroautos mit über 2.000 km Reichweite zu ermöglichen. Doch sein wir ehrlich! Es ist nicht die erste Bekanntgabe dieser Art: Etliche Batteriehersteller haben in den letzten Jahren behauptet, "AllSolidState"-Batterien zu entwickeln oder diese sogar in Kürze verkaufen zu wollen. In die Serienproduktion hat es bisher keine dieser Zellen geschafft: Laufende Ankündigungen: (a) Sulfide: CATL, LGES, Panasonic, Samsung, SolidPower (BMW), SVOLT, Toyota. (b) Oxide: ProLogium (Mercedes), QuantumScape (Volkswagen), TalentNewEnergy. (c) Polymer: WeLion New Energy, Sakuu Batteries, LG ES, BlueSolutions. (Bolloré), Hydro Quebeck, SES. (d) Sonstige: BYD, EVE, Farasis, GAC Group, Gotion, Honda, Nissan, StoreDot, Schaeffler. Das chinesische Startup "Talent New Energy" produzierte bisher nur Zellen mit halbfestem Elektrolyt. Der nun vorgestellte Prototyp einer Lithium-Metall-Zelle soll eine Ladekapazität von 120Ah und eine gravimetrische Energiedichte von 720Wh/kg. Diese Zelle punktet angeblich mit folgenden Innovationen: (1) ultradünne, dichte Verbundoxid-Elektrolyte, hochkapazitive Kathoden- (anteilig Mangan) und Anodenmaterialien (Lithiummetall), (3) integriertes Gießverfahren für „effizientes Ionen- und Elektronentransportnetz“ und (4) "flexible Schichtmaterialien“. Bisherige Rekorde von bereits bestätigten Festkörperzellen spielen allerdings in einer ganz anderen Liga. Lithium-Metall-Batterien: 406 Wh/kg. Lithium-Metall-Festkörperbatterien: 393 Wh/kg. Anodenfreie Festkörperbatterien: 408 Wh/kg. Wir fragen unseren Studiogast Prof. Maximilian Fichtner deshalb, warum diese Zellinnovation gerade in Fachkreisen ein so hohes Echo hervorrief. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Quellen: https://electrek.co/2024/04/03/new-solid-state-battery-cell-claims-industry-records-1300-mile-range/ https://www.auto-motor-und-sport.de/tech-zukunft/talent-new-energy-batterie-zelle/