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Neue Batteriegeneration für BMWs Zukunft

31. Okt. 2022 | 4 Minuten
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Für Käufer hat sich das Angebot an E-Autos erfreulich entwickelt, da die Modellauswahl in den letzten Jahren stetig angestiegen ist. Damit E-Autos massentauglich werden, bedarf es weiterem technologischen Fortschritt; Ladedauer, Reichweite und Effizienz müssen weiter verbessert werden. Der deutsche BMW-Konzern plant bis 2025 eine neue Batteriegeneration einzuführen, deren Herstellungskosten auch deutlich günstiger ausfallen dürften.

Die Nachfrage nach Fahrzeugen mit elektrischem Antrieb (E-Autos) hält an. Auch in der Schweiz ist deren Marktanteil in den letzten Jahren gestiegen, was ein Blick auf die Neuzulassungen verrät. Vor fünf Jahren lag der Anteil rein elektrischer Fahrzeug-Neuzulassungen bei fast 2%, während es in den ersten neun Monaten im laufenden Jahr schon fast jede sechste Neuzulassung war (Auto Schweiz, 2022). Die Schweiz ist zwar kein grosser Absatzmarkt, dennoch widerspiegelt sich darin die allgemeine Tendenz der Automobilindustrie.

In Deutschland betrug der Anteil der Neuzulassungen desselben Antriebstyps seit Jahresbeginn knapp 15%. Fünf Jahre zuvor war dieser Anteil mit 1% fast vernachlässigbar. In den USA ist der elektrische Antrieb mit einem Marktanteil von knapp 5% weniger verbreitet, zeigt aber dennoch eine wachsende Konsumentennachfrage.

E-Autos Anteil Deutschland2

Zunehmende Akzeptanz der elektrischen Antriebsform

Für die steigenden Absatzzahlen gibt es mehrere Gründe. Viele Hersteller haben das Angebot erweitert und stellen potenzielle Käufer vor eine grössere Auswahl. Gab es in der Vergangenheit wenige Modelle, so reicht das Angebot von Geländewagen, Luxuslimousine oder Sportwagen bis hin zum kompakten Kleinwagen. Zudem besteht auch ein finanzieller Anreiz, da der Kauf eines E-Autos in vielen Ländern durch Rabatte oder Prämien unterstützt wird.

Ein weiterer, wichtiger Aspekt ist der technologische Fortschritt. Verbrennungsmotoren sind seit mehr als einer Dekade massentauglich und wurden kontinuierlich weiterentwickelt. Heute ist diese Antriebsform noch immer die beliebteste Wahl bei Neufahrzeugen.

Im Gegensatz dazu sind E-Autos noch selten auf der Strasse anzutreffen. Bis der Durchbruch zur Massentauglichkeit erfolgt, gibt es in mehreren Bereichen Entwicklungsbedarf. Aus der Angebotssicht sind die bisher erhältlichen Modelle meist im Mittel- bis Hochpreissegment angesiedelt.

Batterie als Herausforderung

Ein essenzieller Bestandteil eines E-Autos ist die Batterie. Davon hängt massgeblich auch die Reichweite ab. Je nach Fahrzeugmodell bewegt sich die Reichweite heutzutage in einer Spanne von 100 bis 600 Kilometer. Übliche Reichweiten für Verbrennungsmotoren liegen zwischen 600 und 1'200 Kilometern.

Auf Langstrecken ist bei E-Autos eine gewisse Geduld gefragt. Der Ladevorgang dauert an normalen Ladestationen zwischen zwei bis vier Stunden, deutlich länger als der Gang zur Zapfsäule. Allerdings verfügen einige Modelle über eine Schnelllademöglichkeit, die die Batterie an einer geeigneten Ladestation innerhalb von 30 bis 60 Minuten vollladen können. Diese Lademöglichkeiten sind jedoch hauptsächlich an öffentlichen Orten wie Raststätten oder Tankstellen verfügbar.

In den letzten Jahren haben die Hersteller viel in die Forschung und Entwicklung der Technologien investiert. Das soll auch für die Zukunft gelten, sodass sich die Elektromobilität als massentaugliche Antriebsform etabliert. Beispielsweise wird der Volkswagen-Konzern die Hälfte der Erlöse aus dem Porsche Börsengang für die Transformation Richtung Elektromobilität und Digitalisierung verwenden.

Deutsche Autohersteller sind gefordert

Die Kernkompetenz der deutschen Automobilbranche liegt im Bereich der Verbrennungsmotoren. Oftmals wird erzählt, dass sie den Übergang zur Elektromobilität verschlafen haben und der amerikanischen und asiatischen Konkurrenz hinterherlaufen. Das mag tendenziell der Fall gewesen sein, allerdings orientierten sich die Hersteller auch an der tiefen Nachfrage der Kunden. Mittlerweile hat die deutsche Autoindustrie verstanden, dass sich die Zeiten geändert haben.

BMW mit neuer Vision

Ein Hersteller der ganz zu Beginn den Eintritt in die Elektromobilität wagte, war der deutsche BMW-Konzern. Im Jahr 2013 wurde mit dem «i3» ihr erstes E-Auto lanciert, ein Jahr nachdem Tesla ein erstes Fahrzeug vorgestellt hatte. BMW verlieh dem Fahrzeug ein neuartiges Design, nutzte nachhaltige und wiederverwertbare Materialien im Innenraum und fertigte die Karosserie aus Carbon.

Die Markteinführung des «i3» hätte für BMW einen neuen Abschnitt einläuten sollen und gilt daher als wichtiger Meilenstein in der Unternehmensgeschichte. Der von der Konzernleitung erwartete Erfolg blieb jedoch aus. Zwar wurden im Zeitraum von neun Jahren rund 250'000 Stück verkauft, allerdings konnten die Absatzerwartungen nicht erfüllt werden.

Hohe Kosten resultierten aus der Notwendigkeit, Fahrzeug, Entwicklung und Produktion neu zu gestalten. Es musste eine neue Plattform für E-Autos geschaffen werden, da es im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren einen anderen Aufbau voraussetzt. Kann eine Plattform standardisiert und als eine Art Baukasten für verschiedene Modellreihen genutzt werden, können beachtliche Synergien erzielt werden.

Obwohl BMW über eine solche Plattform verfügte, wurde sie nicht wirklich weiterentwickelt und es kamen keine weiteren Modellreihen hinzu. Die zurzeit angebotenen Elektromodelle nutzen die bereits existierenden Plattformen der fossilen Antriebsarten. Dies begründet der Konzern mit der Fähigkeit, flexibel auf die Nachfrage am Markt antworten zu können.

Neuer Anlauf mit mehr Überzeugung

Langfristig plant BMW, wieder eine separate Plattform für E-Autos zu führen. Im Jahr 2025 sollen dann die ersten Fahrzeuge der «Neue Klasse»-Plattform vom Band rollen. Kernstück soll die neue Batteriegeneration sein, die dazu beitragen, Energiedichte, Ladegeschwindigkeit und Reichweite zu verbessern. Bis 2030 soll die «Neue Klasse» für die Hälfte des Absatzes verantwortlich sein. Im letzten Halbjahr erreichte der Anteil der rein batteriebetriebenen Auslieferungen rund 6% (ausschliesslich Marke BMW).

Die dafür vorgesehenen Batteriezellen sollen nun neu eine zylindrische statt der bisherigen rechteckigen Form einnehmen. Zudem erlaubt eine modulare Bauweise eine flexible Anpassung je nach Modellreihe.

Auf der Technikseite sollen auch bedeutende Fortschritte im Vergleich zu den bisher verwendeten Zellen erzielt werden. Die Energiedichte, was die Energie pro Gewicht angibt, steigt um 20%. Die Dauer, um einen Schnelladevorgang von 10 auf 80% durchzuführen, soll 30% sinken. Auch die Reichweite soll sich bei gleichbleibender Batteriegrösse um 30% verbessern.

BMW Kursverlauf

Produktion der Batterie günstiger und nachhaltiger

Aus wirtschaftlicher Sicht sollen die Herstellungskosten der neuen Batteriegeneration bis zu 50% günstiger sein, als es die aktuelle Version ist. Dies sollte helfen, E-Autos preislich auf ein ähnliches Niveau wie die Verbrenner zu bringen.

Die Klimabilanz von E-Autos ist für BMW auch ein wichtiger Aspekt. Im Vergleich mit Verbrennern stossen E-Autos während des Fahrens weniger Treibhausgase aus, allerdings ist der Herstellungsprozess einer Batterie deutlich CO2 intensiver. Ausserdem werden Rohstoffe wie Kobalt, Lithium und Kupfer verwendet, deren Gewinnung ökologische und sozio-ökonomische Herausforderungen mit sich tragen.

Um diese Punkte zu verbessern, sollen zu einem gewissen Grad aus einem Kreislauf zurückgewonnene Rohstoffe eingesetzt werden. Weiter hat sich der Konzern verpflichtet, die Herstellung der neuen Batteriezellen ausschliesslich mit erneuerbaren Energien zu bewältigen. Gemäss dem Konzern sollen mit diesen Massnahmen CO2 Einsparungen von bis zu 60% gegenüber der aktuellen Generation erzielt werden.

Fazit

Die Nachfrage nach E-Autos steigt weiter an. Für viele Hersteller ist die Elektromobilität ein Teil der Zukunft. BMW war von Anfang an an der Elektromobilität interessiert, vernachlässigte allerdings die weitere Entwicklung.

Mit einer neuen Batteriegeneration plant BMW die ab 2025 erhältliche «Neue Klasse» Fahrzeugplattform zu lancieren. Diese Batterien soll gegenüber der heutigen Generation zu erheblichen Verbesserungen in der Ladedauer, Reichweite und Effizienz führen. Der Konkurrenzkampf der Hersteller treibt den technologischen Fortschritt voran, was ein wichtiger Faktor bis zum Erreichen der Massentauglichkeit darstellt.

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