22.09.2021 | Grosse Vergleichsstudie der Universität Münster

Batteriekosten halbieren sich bis 2050

Was Kosten Batterien in Zukunft? Mit dieser für den Erfolg der Mobilitäts- und Energiewende wichtigen Frage hat sich Forschende der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster befasst. In einer umfassenden Vergleichsstudie kommen sie zum Schluss: Bis 2050 werden sich die Kosten für Batterien im Vergleich zu heute halbieren.

Bei den Kosten für Batterien ist es heute wie bei jenen für Solarstrom. Sie zeigen einen deutlichen Trend nach unten. Das ist wichtig, denn Batterien sind zentrale Bauteile von Elektrofahrzeugen und stationären Energiespeichern. Allerdings sind Batterien heute noch nicht vollständig wettbewerbsfähig. Eine weitere Reduktion der Kosten von Batterien ist erforderlich, damit eine ökonomisch tragfähige Wende zu einer klimaneutralen und CO2-freien Gesellschaft gelingen kann.

Wohin sich die Kosten der Batterien entwickeln, zeigen viele wissenschaftliche Studien auf. Sie kommen aber zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen. So liegt die Spanne der errechneten Kosten für das Jahr 2030 bei 100 bis 400 Dollar pro Kilowattstunde (kWh).

Vergleichsstudie schafft mehr Klarheit

Ein Forscherteam der WWU Münster hat sich deshalb in einer umfangreichen Vergleichsstudie mit der künftigen Kostenentwicklung von Batterien eingehend befasst und diese im Fachmagazin «Energy & Environmental Science» veröffentlicht. Untersucht wurden mehr als 50 wissenschaftliche Publikationen, aus dem vergangenen Jahrzehnt, die sich mit Kosten von Lithium-Ionen-, Feststoff-, Lithium-Schwefel- und Lithium-Luft-Batterien beschäftigen.

Die Studie zeigt: Die Kosten für Batterien sinken – selbst unter Annahme von pessimistischen Rohstoffpreis-Szenarien. «Lithium-Ionen-Batterien haben ihre Kostengrenze noch nicht erreicht. Die Re-gression der Systemkostenerwartungen zeigt eine Reduktion auf 70 Dollar pro Kilowatt-Stunde bis 2050 – etwa eine Halbierung gegenüber heutigen Marktpreisen», erklärt Lukas Mauler vom Institut für betriebswirtschaftliches Management am Fachbereich Chemie und Pharmazie der WWU Münster.

Kostengrenze noch lange nicht erreicht

Insbesondere die Entwicklung fortschrittlicherer Batteriematerialien wie Hochenergie- und Hochvolt-Kathodenmaterialien würden gegenüber heute zusätzliche Kostenpotenziale bergen. Zudem würden die untersuchten Studien das Potenzial für Post-Lithium-Ionen-Technologien unterstreichen, die heute noch nicht ökonomisch wettbewerbsfähig sind.

Die detaillierten Ergebnisse der vergleichenden Studie zu Batteriekostenvorhersagen sind als Übersichtsartikel in der Fachzeitschrift der «Royal Society of Chemistry» erschienen.

Mehr Infos findet man hier: Die Zukunft der Batterien und im Axpo Energy Voices Podcast: «Keine Energiewende ohne Batterien»

Wichtig für die Energiewende

Batteriespeicher sollen ein wichtiger Baustein für die Energiewende sein. Denn Strom aus neuen, erneuerbaren Energiequellen fliesst nicht immer dann, wenn er gebraucht wird, sondern nur wenn die Sonne scheint oder der Wind bläst. Selten stimmen Energiefluss und Energiebedarf überein. Dieser Strom kann ein paar Stunden oder wenige Tage gespeichert werden – dafür gibt es verschiedene Arten von Stromspeichern. Noch fehlen aber die Lösungen, um grössere Mengen Energie aus der Sommerproduktion für den Winter zu speichern.

Im Bereich Grossbatterien ist Axpo schon seit längerem im Bau, Betrieb sowie in der Bewirtschaftung und Vermarktung solcher Anlagen tätig. So hat das Unternehmen in der Schweiz unter anderem 2019 einen Batteriespeicher mit einer Leistung von 2 MW in Rapperswil-Jona realisiert und Ende 2020 den Bau eines 6,25-MW-Speichers in Rathausen/Luzern initiert. International vermarktet Axpo derweil die Flexibilitätsoptionen eines 30-MW-Speichers im finnischen Yllikkälä. Mittels einer IT-Plattform lassen sich die Flexibilitätsoptionen von Stromspeichern und dezentralen erneuerbaren Anlagen auf den Märkten für Systemdienstleistungen, Regelenergie sowie im Day-Ahead- und Intraday-Handel vermarkten. Die Dienstleistungen rund um Batteriespeicher sollen nun auch international gezielt weiter ausgebaut werden.

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