Dr. Axel Thielmann
Competence Center Neue Technologien
Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI
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Lithium-Ionen-Batterien gelten als Schlüsseltechnologie für die Einführung und den Marktdurchbruch der Elektromobilität. Um künftige Generationen dieser Technik anwendungsnah zu erforschen und zu entwickeln, hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF im November 2007 die Innovationsallianz „Lithium-Ionen-Batterie (LIB 2015)“ initiiert, in der mehr als 60 Partner aus Industrie und akademischer Forschung eng zusammenarbeiten. Ein Industriekonsortium mit führenden Unternehmen wie BASF, Bosch, Evonik, Li-Tec und VW hat sich verpflichtet, in den kommenden Jahren 360 Mio. Euro in die Erforschung und Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien zu investieren, hinzu kommen Fördermittel des BMBF in Höhe von 60 Mio. Euro.
Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI begleitet die Partner der Innovationsallianz mit einem Roadmapping-Prozess. Das Spektrum der Untersuchungen reicht von der Betrachtung rohstofflicher Aspekte, wie der Verfügbarkeit kritischer Rohstoffe, über Anwendungsszenarien in verschiedenen Einsatzfeldern bis hin zu einem „integrierten Roadmapping“, mit dem die technologischen Entwicklungen und die Anforderungen der Märkte erfasst und bis 2030 abgeschätzt werden. In der Technologie-Roadmap werden einzelne Zellkomponenten, Zelltypen und deren Eigenschaften sowie sich ergänzende und konkurrierende Technologien untersucht. Sie zeigt, dass die Batterieentwicklung von Materialien und Zellkomponenten bis Zellen vielfältig ist. Mehrere Batteriesysteme sind daher denkbar und es wird nicht die eine Batterie für die Elektromobilität geben, sondern unterschiedliche anwendungsspezifische Batterien.
Die Technologie-Roadmap Lithium-Ionen-Batterien 2030 liefert eine grafische Repräsentation der Zellkomponenten, Zelltypen und Zelleigenschaften von Lithium-Ionen-Batterien und ihren Verknüpfungen einschließlich des sie umgebenden Technologiefeldes von heute bis ins Jahr 2030. Damit vermittelt sie eine weitreichende Orientierung auf dem Weg in die Zukunft.
Die Entwicklungen der Lithium-Ionen-Batterien sind bis ins Jahr 2030 so identifiziert, wie sie sich heute aus der Expertensicht in der Batterieentwicklung und in angrenzenden Bereichen abzeichnen.