Europas Zellfabriken beziehen den wichtigsten LFP-Rohstoff bislang überwiegend aus China. In Krefeld-Uerdingen hat Lanxess jetzt ein Labor eröffnet, das Eisenoxid und Eisenphosphat direkt in der Batteriezelle prüft. Bis 2030 könnte LFP nach einer Prognose von Roland Berger die Hälfte des europäischen Marktes stellen. Der Rohstoff dafür soll künftig aus Deutschland kommen.

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Der Schlüssel zur günstigen LFP-Batterie liegt in einem rostroten Pulver: Eisenoxid, aus dem sich das Kathodenmaterial Eisenphosphat gewinnen lässt. Genau dieses Material entwickelt Lanxess seit dem 4. September in einem neuen Labor am Standort Krefeld-Uerdingen, wo sich Werkstoffe erstmals direkt in der fertigen Zelle prüfen lassen.

Das Wichtigste in Kürze

  • Lanxess prüft in Krefeld-Uerdingen Eisenoxid und Eisenphosphat erstmals direkt in der Batteriezelle und verkürzt so die Entwicklung von LFP-Kathoden.
  • LFP-Zellen wachsen in E-Autos, Heimspeichern und Rechenzentren; Roland Berger erwartet bis 2030 rund 50 Prozent Marktanteil in Europa, heute liegt der Anteil bei etwa 10 Prozent.
  • Der Konzern baut auf über 100 Jahre Eisenoxid-Fertigung und ein neues, abwasserärmeres Eisenphosphat-Verfahren.
  • Für europäische Zellhersteller rückt eine lokale Lieferkette näher, die weniger von China abhängt.

Was das Labor in Krefeld beschleunigt

Erlenmeyerkolben mit braunem Pulver, Helm-Fahne „LFP“ und Zettel „aus Europa“ auf Weiß
Batteriehersteller testen im neuen Labor verschiedene Eisenoxid- und Eisenphosphat-Sorten auf ihre Auswirkungen auf Leistung, Verarbeitbarkeit und Lebensdauer von Zellen

Batteriehersteller bewerten Rohstoffe längst nicht mehr allein nach Verfügbarkeit, sondern auch nach Verarbeitung und Wirkung in der Zelle. Das neue Labor misst, wie verschiedene Eisenoxid- und Eisenphosphat-Sorten Leistung, Verarbeitbarkeit und die Lebensdauer einer Zelle beeinflussen.

„Wir bringen Materialentwicklung und Zelltest näher zusammen“, sagt Murat Gürsoy, bei Lanxess Innovationschef für Eisenoxide und Eisenphosphat. Bislang liefen Materialprobe und Zelltest getrennt, was jede Rückmeldung an die Chemie verzögerte. Schnellere Schleifen zwischen Rezeptur und Messung senken die Zeit, bis eine neue Kathoden-Sorte marktreif ist.

Wie unabhängig wird Europa von China?

LFP-Zellen galten lange als Technik für den Massenmarkt: günstig und robust, aber ohne die Reichweite teurer Nickel-Kobalt-Zellen. Inzwischen gilt das Gegenteil. In E-Autos, stationären Heimspeichern und zunehmend in Rechenzentren verdrängt Lithium-Eisenphosphat die teureren Chemien.

Die Wertschöpfung dahinter sitzt bislang fast vollständig in China, das Kathoden, Eisenphosphat und Vorprodukte dominiert. Wie stark Europa bei kritischen Rohstoffen von wenigen Ländern abhängt, zeigt sich auch bei den Platingruppenmetallen.

Weltgrößte Anlage: Lanxess betreibt in Krefeld-Uerdingen die größte Eisenoxid-Produktion der Welt und setzt ein neues Eisenphosphat-Verfahren aus Eisen und Phosphorsäure ein, das deutlich weniger salzhaltiges Abwasser hinterlässt.[1] Nach einer Prognose von Roland Berger könnte LFP in Europa bis 2030 auf rund 50 Prozent Marktanteil steigen, von heute etwa 10 Prozent. Ob europäische Zellwerke diesen Sprung ohne China schaffen, entscheidet auch die Lieferkette für die Kathode.

Vom Eisenoxid zur LFP-Zelle
Lanxess bündelt das Batteriematerial in Krefeld-Uerdingen
50 %
möglicher LFP-Marktanteil in Europa bis 2030, heute rund 10 Prozent
100+
Jahre Eisenoxid-Fertigung von Lanxess in Krefeld-Uerdingen
1
Labor prüft Eisenoxid und Eisenphosphat erstmals direkt in der Zelle
Eisenoxid
Rostroter Rohstoff aus Krefeld-Uerdingen
Eisenphosphat
Vorprodukt aus Eisen und Phosphorsäure, abwasserärmer
LFP-Kathode
Speichert die Lithium-Ionen der Zelle
LFP-Zelle
E-Auto, Heimspeicher, Rechenzentrum

Was europäische Zellhersteller jetzt beachten sollten

Lokaler Rohstoff verschiebt für Entscheider in der E-Mobilität die Kalkulation. Die EU-Batterieverordnung verlangt künftig einen deklarierten CO2-Fußabdruck je Zelle und Mindestquoten für Recyclingmaterial, was kurze, prüfbare Lieferketten belohnt. Ein Rohstoff aus Krefeld statt aus Übersee senkt Transportemissionen und macht die Herkunft nachvollziehbar.

Die Kathode entscheidet über die Zelle, doch genau diesen Teil der Lieferkette hat Europa jahrelang aus der Hand gegeben. Das Labor in Krefeld ersetzt keine Fabrik, holt aber das Know-how zurück, das für eigene Zellen zählt.

— Markus Seyfferth, Chefredakteur Dr. Web

Planer einer Zellchemie sollten europäische Vorprodukte früh in die Ausschreibung nehmen und die Abwasser- und CO2-Bilanz der Kathode zur festen Auswahlgröße machen. Ein Labor ersetzt noch keine Gigafactory, liefert aber die Datenbasis, auf der eine europäische Lieferkette überhaupt erst aufbauen kann.

Quelle

[1] LANXESS: „LANXESS gewinnt ICIS Innovation Award für innovative LFP-Batteriematerialien“ (Presseinformation).

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