Südkoreas neuer Batteriefahrplan stellt Natrium-Ionen-Batterien in den Mittelpunkt seines Plans, um Marktanteile im Bereich der Energiespeicherung von chinesischen Herstellern zurückzugewinnen und strebt eine vollständige Kommerzialisierung bis 2030 an.
Südkorea hat Natriumionenbatterien in einem am 22. September veröffentlichten neuen Batteriefahrplan zu einer nationalen Priorität erklärt . Der Technologiefahrplan für die Batterieindustrie bezeichnet sie als bevorzugte Technologie für Energiespeichersysteme und kostengünstigere Elektrofahrzeuge. Festkörperbatterien hingegen sollen in Hochleistungsfahrzeugen, Robotern, Drohnen und der urbanen Luftmobilität zum Einsatz kommen.
Das Ministerium für Handel, Industrie und Energie erklärte, dass die „K-Batterie“ durch gezielte Auswahl und Fokussierung ihre globale Marktführerschaft zurückgewinnen werde. LG Energy Solution, Samsung SDI und SK On schlossen sich dem Plan zusammen mit bedeutenden koreanischen Materiallieferanten an.
Zielvorgaben für Natriumionenbatterien
Der Fahrplan sieht Natriumionenzellen mit einer Energiedichte von 160 Wh/kg bis 2027 vor. Dieses Ziel soll bis 2030 auf 220 Wh/kg steigen, wenn die Regierung die vollständige Kommerzialisierung anstrebt. Die Energiedichte gibt an, wie viel Energie eine Zelle pro Kilogramm speichert, und ist insbesondere für Fahrzeuge von Bedeutung.
Diese Zahlen zeigen, dass Korea aufholen muss. CATL brachte 2021 seine erste Natrium-Ionen-Batterie mit 160 Wh/kg auf den Markt und hat die Technologie seitdem weiterentwickelt. Auch andere chinesische Hersteller sind schnell auf dem Vormarsch: Hithium präsentierte kürzlich eine Natrium-Ionen-Zelle mit 20,000 Ladezyklen.
Warum Korea seinen Kurs ändert
Diese Verschiebung verdeutlicht die Marktanteilsverluste koreanischer Anbieter. Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) machen Lithium-Eisenphosphat-Zellen mittlerweile rund 90 % der weltweit installierten Batteriespeicher aus. Chinesische Hersteller dominieren die Produktion dieser Zellen und ihrer Materialien.
Natrium-Ionen-Batterien nutzen Natrium anstelle von Lithium, da es günstig und weit verbreitet ist. Sie verzichten außerdem auf Nickel und Kobalt, zwei teure und nur begrenzt verfügbare Metalle. Andererseits speichern sie, bezogen auf ihr Gewicht, weniger Energie, was sie für stationäre Speicher besser geeignet macht als für Fahrzeuge mit großer Reichweite.
Koreanische Hersteller hingegen haben bisher hauptsächlich Lithium-Ionen-Zellen mit hohem Nickelgehalt für Elektrofahrzeuge entwickelt. Natrium-Ionen-Batterien könnten ihnen daher den Zugang zu Märkten ermöglichen, in denen niedrige Kosten wichtiger sind als maximale Energiedichte. Allerdings sind Natrium-Ionen-Zellen derzeit noch teurer.
Geld, Steuervergünstigungen und gemeinsame Standards
Der Fahrplan sieht ein Forschungsprogramm mit Kosten von rund 400 Milliarden KRW (knapp 300 Millionen US-Dollar) für den Zeitraum 2027 bis 2031 vor. Unabhängig davon gab das Ministerium bekannt, dass Unternehmen von 2026 bis 2030 rund 8 Billionen KRW in Forschungs- und Produktionsanlagen investieren wollen. Es wurde nicht angegeben, welcher Anteil dieser Summen in die Natriumionen-Technologie fließen wird.
Die Regierung plant außerdem ab 2027 eine Produktionssteuergutschrift sowie Maßnahmen zur Förderung des Batterierecyclings. Darüber hinaus wünscht sie sich von den drei Zellherstellern eine Zusammenarbeit in Bereichen, die sie als nicht wettbewerbsorientiert ansieht. Dazu gehören Batterieabmessungen und Spezifikationen für Bauteile wie Stromabnehmer.
Ein weiterer Vorschlag sieht vor, dass Materialhersteller Produkte mit einem festgelegten Preis und einer bestimmten Leistung entwickeln. Zellhersteller würden diese Produkte anschließend testen und kaufen. Ein separates Projekt soll ab 2027 Batteriemanagementdaten von Elektrofahrzeugen an Zell- und Materialentwickler zurückmelden.
Festkörper als zweite Wette
Festkörperbatterien bilden die zweite große Herausforderung des Fahrplans. Südkorea hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2028 eine Festkörperzelle mit einer Energiedichte von 400 Wh/kg zu entwickeln. Außerdem strebt das Land einen Prototyp im Jahr 2027 und die Markteinführung im Jahr 2030 an. Eine Zelle mit 400 Wh/kg würde deutlich mehr Energie speichern als die heute gängigen Lithium-Ionen-Zellen.
Das Ministerium bezeichnet den für 2027 geplanten Prototyp als „Weltneuheit“. Es hat jedoch nicht erklärt, wie er sich von bereits andernorts gebauten Festkörper-Prototypen unterscheiden soll. Stattdessen ist der Zielwert von 400 Wh/kg der entscheidende Faktor.
Für Koreas drei größte Zellhersteller bedeutet der Plan, die Forschungsausgaben auf kostengünstigere Batterietechnologien umzulenken. Jeder von ihnen hat massiv in Nickel-Hochleistungszellen für Elektrofahrzeuge investiert, sodass Natrium-Ionen-Batterien ihr Produktsortiment erweitern würden. Die Zusammenarbeit bei gemeinsamen Standards könnte zudem die Kosten entlang der gesamten Lieferkette senken.
Derzeit gibt der Fahrplan eher die Richtung vor, als dass er konkrete Investitionen in bestimmte chemische Verfahren zusagt. Die eigentliche Bewährungsprobe kommt 2027, wenn Forschungsprojekte, Steuervergünstigungen und das erste Ziel für die Natriumionendichte gleichzeitig erreicht sind.
