Deal mit QuantumScape: VWs große Wette auf Feststoff-Batterien

VW will mit seinem US-Partner QuantumScape die Feststoff-Batterie in die Massenfertigung bringen und damit künftig neue Benchmarks für E-Autos bei Reichweite und Sicherheit setzen. Die Feststoff-Batterie wartet potenziell nicht nur mit einer besonders hohen Energiedichte auf, sondern sie verspricht auch eine sehr schnelle Ladefähigkeit, eine lange Lebensdauer mit hoher Zyklenfestigkeit und eine höhere Sicherheit als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien.

Allerdings macht VWs Batterietochter PowerCo aus gutem Grund keine Angaben zum Startzeitpunkt der geplanten Massenproduktion: Denn die bislang vorgestellten Feststoff-Zellen von QuantumScape liefern zwar viel versprechende Testdaten, doch es handelt sich noch um Testmuster in einem frühen Stadium.

Bei den von VW zuletzt mit Erfolg getesteten Batterien handelt es sich um sogenannte A0-Prototypen-Zellen, die erstmals 2022 ausgeliefert wurden. Diese kamen nach Angaben von QuantumScape in den Labors von PowerCo nach gut 1000 Zyklen auf eine Restkapazität von 95 Prozent.

Im März 2024 hatte QuantumScape eine weiterentwickelte Prototypen-Zelle mit dem Stadium "A2" an verschiedene Kunden für Tests ausgeliefert. Auf Basis dieser A2-Zellen sollten den damaligen Angaben zufolge ab 2025 die ersten Serienzellen produziert werden unter der Bezeichnung QSE-5.

Allerdings hat QuantumScape Informationen auf seiner Website zu QSE-5 wieder entfernt. In der jüngsten Mitteilung zum Ausbau der Kooperation mit PowerCo wird nicht Bezug auf diese Zelle genommen. Daher ist ungewiss, ob VW schon ab 2025 mit ersten Serienbatterien rechnen kann.

Schon mehrfach musste QuantumScape seine eigenen Prognosen über eine serientaugliche Batterie zurücknehmen. So war ursprünglich vorgesehen, bereits 2018 das erste E-Auto mit einer Serienzelle von QuantumScape auszurüsten. Doch selbst sechs Jahre nach Verstreichen dieses Termins ist ein solches Serienfahrzeug noch lange nicht in Sicht.

Es ist heute noch ungewiss, ob die Serien-Zellen die angepeilten Leistungsdaten tatsächlich über einen langen Zeitraum und ohne nennenswerte Leistungsverlust liefern werden.

Ungewiss ist auch, ob bei der Massenfertigung die notwendige Qualität erreicht werden kann, um die Zellen so robust wie für den Alltagseinsatz nötig zu produzieren. Insbesondere muss noch viel Arbeit in die Robustheit der besonderen Separatoren investiert werden, die einen wesentlichen Anteil an den interessanten Leistungsdaten der QuantumScape-Zellen haben.

Tatsächlich basiert die Batterie von QuantumScape nicht auf einer reinen Festkörper-Zelle, vielmehr kombiniert das Unternehmen einen keramischen Festkörper-Separator mit einem organischen Flüssigelektrolyten für die Kathode - auch Katholyt genannt. In genau diesem Katholyten sitzt das besondere Know How von QuantumScape.

Nicht zuletzt ist ungewiss, ob die Serien-Akkus von PowerCo und QuantumScape preislich annähernd mit den sich stetig weiter verbessernden Lithium-Ionen-Akkus mithalten können. Tesla-Chef Elon Musk hat deshalb schon vor langer Zeit beschlossen, Tesla nicht mit Feststoff-Batterien auszurüsten. Feststoff-Batterien lägen preislich in etwa da, wo klassische flüssigkeitsgebettete Lithium-Ionen-Batterien vor zehn Jahren lagen, ist Musk überzeugt. 

Als sicher gilt, dass Feststoff-Batterien zunächst einmal nur Chancen in ausgesprochen hochpreisigen Fahrzeugen haben werden.

Wie weit die Technologie von QuantumScape von einer Massenfertigung noch entfernt ist, ist ein Geheimnis. Der Gründer von QuantumScape, Jagdeep Sing, räumte selbst schon mehrfach ein, dass "noch eine Menge Arbeit" vor den Entwicklern stehe.

Auch der im Januar als neuer CEO angetretene Siva Sivaram  hat sich bislang mit Zeitangaben strikt zurückgehalten. Er arbeitete jahrelang bei Western Digital, zuletzt als Präsident, und gilt als Experte für das Hochskalieren einer Fertigung von komplexen technischen Produkten wie Festplatten oder anderen Datenspeichern.  

Sicher ist indes: VW und QuantumScape kennen sich schon seit 2012. Die neue Vereinbarung zur geplanten Massenfertigung ist ein klarer Hinweis darauf, dass Volkswagen Vertrauen in die Arbeit der Amerikaner hat.

PowerCo-CEO Frank Blome jedenfalls ist zuversichtlich: „Wir arbeiten seit Jahren zusammen, testen seit langem die Prototypen-Zellen von QuantumScape und freuen uns darauf, diese Technologie der Zukunft in die Serienproduktion zu bringen." Das anfängliche Ziel sind Batterien im Volumen von 40 Gigawattstunden pro Jahr, mit einer Option auf bis zu 80 Gigawattstunden - genug, um damit eine Million Elektrofahrzeuge pro Jahr auszurüsten. Sollten solche Größenordnungen tatsächlich erreicht werden, würde es gewiss nicht mehr reichen, einzelne Porsche-Modelle mit den kostspieligen Festkörper-Batterien auszustatten.