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BATTERIEN FÜR ELEKTROAUTOS

Das Batterie-Abenteuer: Warum es riskant ist, blind Milliarden zu investieren

Das Batterie-Abenteuer: Warum es riskant ist, blind Milliarden zu investieren
06.01.2021 07:46:00

In Rekordzeit ziehen Autohersteller und Zulieferer Batteriefabriken für Elektroautos hoch, unterstützt mit Milliarden von Bund und EU. Die Risiken sind groß. Von Alexandra Jegers

An großen Worten und Superlativen fehlt es nicht. "Die größte Batteriefabrik der Welt" will Tesla-Chef Elon Musk in Brandenburg bauen. Opel-Geschäftsführer Michael Lohscheller bezeichnet seine geplante neue Batteriefabrik in der Pfalz als "Jahrhundertprojekt". BMW will in einem neuen Pilotwerk gleich die "Zellchemie der Zukunft" erfinden. Und im Saarland freut man sich derweil über die Milliardeninvestition eines chinesischen Batterieherstellers: Es soll "das größte industrielle Investitionsprojekt seit der Eröffnung des Ford-Werks in Saarlouis vor einem halben Jahrhundert" werden.

Neue Mega- und Gigafabriken, wohin man schaut: Deutschland ist im Batterie- Fieber. Ein milliardenschweres Großprojekt nach dem anderen wird derzeit aus der Taufe gehoben. Mit vereinten Kräften, so fasst Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier das Ziel der Aktivitäten zusammen, will man dafür sorgen, dass in Kürze die "besten, innovativsten und nachhaltigsten Batterien der Welt" aus Deutschland kommen. Der Aufbau einer deutschen und europäischen Batterieproduktion sei "eine industriepolitische Entscheidung ersten Ranges". Der Bund fördert das Projekt heimische Batteriefabrik deshalb mit Subventionen in Höhe von fünf Milliarden Euro. 16 Unternehmen bekommen bereits Fördermittel für neue Batteriefertigungs-Anlagen, sie sollen Zehntausende Arbeitsplätze schaffen.

Alte Bedenken gelten nicht mehr. Hatte nicht erst vor zwei Jahren Bosch, einer von Deutschlands größten Automobilzulieferern, erklärt, hierzulande sei eine Batteriezellfertigung wirtschaftlich nicht machbar? Bosch hatte im Jahr 2018 eine als größte Investition der Firmengeschichte angekündigte neue Batteriezellproduktion inklusive Forschungseinrichtungen kurzfristig abgesagt. Zu teuer, zu riskant, lautete damals das Urteil. Denn: Eine neue Generation von Batteriezellen zu erfinden, mit denen man die viel erfahreneren Produzenten in Asien abhängen könnte, das ist ein teures Unterfangen und mit vielen Unsicherheiten. Zu schnell und in zu viele unterschiedliche Richtungen entwickelt sich die Batterietechnik. Zu unsicher ist, welche Variante sich durchsetzen wird. 20 Milliarden Euro hätte das Unternehmen investieren müssen, damit der Einstieg in die Batteriezellproduktion hätte gelingen können, rechnete Bosch damals vor.

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Einfach nur Standardzellen nach aktuellem Stand der Technik zu produzieren, wäre zwar billiger gewesen. Das schien dem Automobilzulieferer damals aber ebenso sinnlos: Denn gegen den technischen Vorsprung und die Kostenvorteile der asiatischen Konkurrenz, die derzeit fast 90 Prozent des Weltbedarfs an E-Auto-Batterien bedient, hätte man als Neuling keine Chance gehabt. Hat sich an dieser Situation etwas geändert? Fachleute sagen: Nein. "Im Grunde gelten diese Bedenken heute noch genauso", sagt Stefan Bratzel, Experte für die Automobilindustrie am Center of Automotive Management (CAM).

Allerdings haben sich zwei wesentliche Faktoren verändert. Erstens: Die großen deutschen Automobilhersteller haben ihren Widerstand gegen den Wandel zur Elektromobilität aufgegeben. "Noch vor zwei, drei Jahren fehlte dort die Bereitschaft, sich ernsthaft mit dem anstehenden Wandel der Mobilität auseinanderzusetzen", sagt Bratzel. "Man hat zudem lange nicht verstanden, wie groß der Anteil der Wertschöpfung und des Innovationspotenzials ist, der in der Batterie selbst steckt." Das sei jetzt anders, "die Entscheidung, auf den Wachstumsmarkt E-Mobilität zu setzen, ist gefallen". Die weltweite Nachfrage nach E-Auto-Batterien soll sich aktuellen Studien zufolge bis zum Jahr 2030 verzehnfachen. Und zweitens: "Jetzt gibt es endlich auch im großen Maßstab Subventionen von der EU, vom Bund und von den Ländern für den Bau von Batteriefabriken. Das war hochnotwendig", sagt Bratzel. Ohne Subventionen könnte man kaum zur asiatischen Konkurrenz aufschließen.

Auf der Lernkurve bei null. Selbst mit den Kapitalspritzen vom Staat ist allerdings längst nicht ausgemacht, dass all die neuen Fabriken, in denen schon in den nächsten zwei bis drei Jahren Batterien vom Band laufen sollen, dann auch wirklich wirtschaftlich betrieben werden können. "Man muss ganz klar sagen: Das sind Hochrisikoprojekte für die Unternehmen", sagt Bratzel. "Sie fangen auf der Lernkurve fast bei null an. Viele haben so wenig Erfahrung in der Batteriefertigung, dass sie überhaupt nur mit erfahreneren Partnern aus Asien hier an den Start gehen können." Der Wettbewerb ist hart, die Standortbedingungen im Hochlohnland Deutschland nicht ideal. Der Aufholprozess "wird richtig teuer. Der Erfolg ist nicht sicher."

Selbst Wirtschaftsminister Altmaier räumt ein: So billig wie bei der Konkurrenz in Asien wird man Batterien hierzulande auch in Zukunft sicher nicht produzieren können. Dafür sollen die Batterien dann eben umso klima- und umweltfreundlicher sein - und damit dafür sorgen, dass europäische Autohersteller insgesamt zukunftsfähigere E-Autos bauen können.

So weit die Strategie. "Aber die Hersteller in Asien schlafen in dem Bereich ja nun auch nicht, sie stellen ihre Fabriken ebenfalls auf nachhaltigere Technologien um", warnt Bratzel. Mindestens fünf bis sieben Jahre werde es dauern, bis deutsche Hersteller genug Erfahrung gesammelt haben, um mit der internationalen Konkurrenz auch nur annähernd mitzuhalten. "Bis dahin wird es einige Enttäuschungen geben." Im Grunde, sagt Bratzel, müsse man darauf hoffen, dass durch die geballte Energie all der neuen Projekte und Finanzspritzen und den hohen Konkurrenzdruck schon bald einige Sprung-Innovationen gelingen. "Das wird sehr spannend in den nächsten Jahren."

Hauptsache, man tut was. Viele der jetzt geplanten und geförderten neuen Fabriken erwecken allerdings nicht den Eindruck, dass dort bahnbrechende Weiterentwicklungen der Batterietechnologie angestrebt werden. Für viele Politiker scheint das Motto zu lauten: Hauptsache, wir holen eine oder mehrere der geplanten 20 europäischen "Giga-Fabriken" ins eigene Land - wie genau die Fabrik aussieht und arbeiten wird, ist dabei zweitrangig. So beklagte der Europäische Rechnungshof, ein unabhängiges Kontrollorgan der EU: Die von der europäischen "Batterie-Allianz" geförderten Projekte konzentrierten sich zu sehr auf bestehende Technologien statt auf neue, innovative Lösungen. Damit aber lasse sich das ehrgeizige Ziel der EU, die schon im Jahr 2030 rund 30 Prozent des Weltmarkts mit E-Auto-Batterien aus Europa beliefern will, nicht erreichen. Zurzeit liegt der Weltmarktanteil europäischer Hersteller noch bei rund drei Prozent. Um aufzuholen, setzt man vielerorts auf Masse statt Klasse.

"Viele der neuen Fabrikprojekte gehen auf Nummer sicher und setzen auf Großserienfertigung altbewährter Standardprodukte", sagt auch Jürgen Fleischer, Leiter des Instituts für Produktionstechnik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Er forscht mit seinem Team zur Frage, wie die Batteriezellfertigung in Deutschland wirtschaftlich gestaltet werden kann. "Derzeit läuft es noch oft nach dem Prinzip: Bloß nicht den Zug verpassen, möglichst schnell eine möglichst große Fabrik hochziehen." Ganz falsch sei dieser Gedanke nicht, räumt Fleischer ein. "Es ist zwar eine teure Art zu lernen - aber es ist grundsätzlich schon wichtig, jetzt überhaupt erst mal eigene Erfahrungen mit der Produktion zu sammeln, um sich auf die nötige Lernkurve zu begeben", sagt Fleischer. Wenn nun alle auf die gleichen Basis- Technologien setzen, könnten durch den aktuellen Fabrikboom allerdings schnell Überkapazitäten entstehen - selbst dann, wenn der Markt für Elektroautos und damit die Batterienachfrage wie erwartet sehr schnell wachsen. "Man muss schon genau hinschauen, ob das Fördergeld jetzt effizient und sinnvoll verteilt wird", mahnt Fleischer.

Nachahmen statt erfinden. Gerade in Deutschland sollte man sich zudem kritisch fragen, ob die Massenfertigung von Standardtechnologien wirklich zu den eigenen Stärken und zum Standortprofil passe. "Wir sind nicht gut darin, selbst simple Massenproduktion zu betreiben. Wir sind gut in der Nische, also in der Spezialisierung, und darin, Alleinstellungsmerkmale herauszuarbeiten." Deutschland werde seine Stärken daher erst dann voll ausspielen können, wenn der Markt die Phase des "Wir bauen ein Produkt um eine Standardbatterie herum" überwunden hat und eine größere Varianz von Batterie- und Fahrzeugmodellen gefragt sein wird. "Für diese Marktphase müssen wir uns vorbereiten", sagt Fleischer, und zwar "mit wandlungsfähigen, agilen Produktionssystemen, die schnell und automatisiert an neue Anforderungen angepasst und umgerüstet werden können".

Möglichst flexible Maschinen und Fabriken sind noch aus einem weiteren Grund sinnvoll. Derzeit ist nämlich noch nicht klar, in welcher Spezialisierung und welcher Batterietechnik die Zukunft liegen wird und wo der nächste entscheidende Innovationssprung herkommen könnte. "Wir wissen nicht, was nach den klassischen Lithium-Ionen-Akkus kommt", betont Fleischer.

Die deutschen Fraunhofer-Institute haben gerade eine neue Generation von Akkus vorgestellt, deren Reichweite dreimal so groß sein soll wie die der heute üblichen E-Auto-Batterien und die kürzere Ladezeiten ermöglicht. Schon im Jahr 2022 soll die Technik praxisreif sein - dann, wenn die jetzt geplanten Batteriefabriken die Produktion aufnehmen. Aber auch sogenannte Festkörper-Akkus zeichnen sich mittelfristig als eine neue Alternative ab, und das Thema Brennstoffzelle statt Akku könnte ebenfalls noch einmal an Fahrt gewinnen. "Alle Beteiligten müssen sich darüber im Klaren sein, dass man sich in so einer komplexen, disruptiven Marktphase nicht auf eine einzelne Lösung oder eine einzige Technologie festlegen kann", sagt Fleischer. Der Erfolg der Giga-Fabriken lässt sich nicht erzwingen - und auch nicht herbeisubventionieren.


 
Interview Ulrich Schmidt, Volkswirt am Institut für Weltwirtschaft

"Wir fördern die Falschen"

€uro: Herr Schmidt, Sie halten Subventionen für E-Autos und Batteriefabriken für einen Fehler. Warum?

Ulrich Schmidt: Die Politik begründet die massive Förderung der E-Mobilität mit dem Klimaschutz. Das ist aber Unsinn. Elektroautos bringen mit Blick auf die Klimaziele nichts. Die Produktion dieser Fahrzeuge, vor allem der Batterien, benötigt im Vergleich zur Herstellung eines Verbrenners enorm viel Energie. Betankt werden sie dann zum größten Teil mit Kohlestrom. Unterm Strich ist ihre Klimabilanz sogar negativ, sie erzeugen mehr Emissionen als ein Diesel-Pkw.

Aktuelle internationale Studien kommen zu einem anderen Ergebnis: Selbst beim heutigen Strommix sind Elektroautos demnach bereits klimafreundlicher als Verbrenner. Je mehr erneuerbare Energie genutzt wird, desto größer werde ihr Klimavorsprung. Wo rechnen Sie anders?

Das Problem mit diesen Modellrechnungen ist, dass sie einen wichtigen Faktor übersehen: Wenn immer mehr Elektroautos auf den Straßen unterwegs sind, steigt der Stromverbrauch insgesamt dadurch deutlich an. Diesem Mehrbedarf steht eine gegebene Menge an erneuerbaren Energien gegenüber. Der Boom der Elektroautos wird also dazu führen, dass wir mehr statt weniger Kohlestrom brauchen. Und selbst wenn man diesen Zusammenhang ignoriert und davon ausgeht, dass ein Elektroauto tatsächlich den von anderen Studien attestierten Einspareffekt bringt, wäre dieser noch viel zu teuer erkauft.

Wieso das?

Ein Elektroauto mit 9000 Euro pro Fahrzeugkauf zu subventionieren, ist wahnsinnig teuer. Eine Batteriefabrik aus dem Boden zu stampfen, ebenfalls. Ein moderner Diesel verursacht während seiner ganzen Lebensdauer CO2- Emissionen von etwa fünf Tonnen. Im europäischen Emissionshandelssystem kostet eine Tonne derzeit 26 Euro. Wir zahlen also 9000 Euro Subventionen, um CO2 im Wert von 130 Euro einzusparen. Dies zeigt, dass sich im Energiesektor und in der Industrie, die zusammen mehr als 50 Prozent der CO2-Emissionen verursachen, zu viel geringeren Kosten größere CO2-Einspareffekte erzielen lassen. Wir fördern also die Falschen.

Was wäre die Alternative?

Sinnvoll wäre es, erst mal in anderen Sektoren noch viel massiver Emissionen einzusparen - und so dem Verkehrssektor genug Zeit zu geben, auch sinnvolle Alternativen zu E-Autos wie zum Beispiel Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe weiterzuentwickeln, statt jetzt in einer Hauruck-Aktion mit wahnsinnigen Kosten Elektroautos auf die Straße zu zwingen.

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