Rund 230 Kilogramm wiegt die Lithium-Ionen-Batterie des i3 von BMW. Das Elektroauto schafft damit  eine Reichweite von 130 bis 160 Kilometern. Der Wagen schleppt also eine ordentliche Last mit sich herum. Zugleich brauchen die Batterien, die in reinen Elektroautos den Strom für den Antrieb liefern, eine Menge Platz. Mal verkleinern die Hersteller deshalb den Kofferraum, mal versuchen sie, die Batterie irgendwie unter der Rückbank unterzubringen.

Den Gewichtszuwachs versuchte BMW dadurch zu lösen, dass der Wagen selbst leichter wurde, etwa dank einer Fahrgastzelle aus Carbon. Die Hersteller könnten jedoch auch einen anderen Weg gehen – nämlich, den Energiespeicher so leicht und so wenig sperrig wie möglich zu machen. Wie das gehen kann, hat jetzt das mit EU-Mitteln finanzierte Projekt StorAGE gezeigt, das von neun Unternehmen und Forschungsinstituten unter Leitung des Londoner Imperial College getragen wird.

Im Rahmen des mehr als drei Jahre laufenden Projekts sollten Materialforscher am schwedischen Institut Swerea Sicomp neue Stromspeicher entwickeln, die leicht, dünn und biegsam, aber auch robust sind. Zugleich sollten sie nicht hinter die Leistung und Kapazität der heute verwendeten Batterien zurückfallen. Das Ergebnis: sogenannte strukturelle Batterien als Verbundbauteil aus leichten Nano-Kohlefasern und Superkondensatoren.

Dabei werden die mit Kunstharz verstärkten Kohlefasern je nach Anwendungszweck geformt und ausgehärtet. Das Carbon umhüllt dann die dünnen Superkondensatoren. Diese sind als Speichermedium bisher vor allem aus Laptops oder Kameras bekannt. Inzwischen entdeckt auch die Autoindustrie die langlebigen Superkondensatoren als Speichermedium. Als erster Hersteller nutzt Mazda die Technologie in seinem Modell Mazda6 als Energiespeicher bei der Bremskraftrückgewinnung.

Motorhaube fungiert als Batterie

Doch niemand geht bisher so weit wie Volvo. Die Schweden sind als einziger Autohersteller an StorAGE beteiligt und haben die neuen Stromspeicher jetzt in einen Prototypen eingebaut. Die Außenhaut des Fahrzeugs wird zur Batterie: Bei dem Volvo S80 ersetzen zwei Komponenten, die die strukturellen Batterien enthalten, die Motorhaube und die Kofferraumklappe. Die Strom speichernde Motorabdeckung ist leistungsfähig genug, bei dem Versuchsfahrzeug die zwölf Volt starke Bordbatterie zu ersetzen. Die neue Kofferraumklappe wiederum – leichter als das entsprechende herkömmliche Bauteil – versorgt in dem Prototyp die Elektronik mit Strom.

Künftig könnten solche Karosserieteile auch in Elektroautos die Batterie ablösen. Ersetzte man dort die Türen, das Dach und die Motorhaube durch Teile mit dem neuen Material, dann hätte das E-Auto eine Speicherkapazität, die bei vollständiger Aufladung den Fahrer etwa 130 Kilometer weit bringen würde, behauptet Volvo. Zugleich sänke das Gewicht des Wagens um mehr als 15 Prozent.