Wie lange halten Batterien von Elektroautos und woraus bestehen sie?
Hast du schon gewusst, dass über 99 % der Elektrofahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben werden? Du kennst wahrscheinlich verschiedene Batterietypen (wie z. B. Wasserstoffbatterien), aber die meisten Autos auf der Straße verwenden Batterien mit der gleichen chemischen Zusammensetzung.
Was ist also eine Lithium-Ionen-Batterie? Woraus besteht sie? Wie lange dauert das Aufladen? Wie lange hält sie?
In diesem Blogbeitrag gehen wir näher auf Elektroautobatterien ein und beantworten all deine Fragen.
Legen wir los …
Woraus bestehen Elektrofahrzeugbatterien?
Wie bereits erwähnt, wird die überwiegende Mehrheit der Elektrofahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben. Woraus bestehen diese Batterien?
Lithium-Ionen-Batterien sind eine Mischung verschiedener Rohstoffe. Die fünf Hauptbestandteile – Lithium, Kobalt, Graphit, Nickel und Mangan – spielen allesamt eine wichtige Rolle, stammen jedoch nicht vom selben Fleckchen Erde:
Lithium wird in den Salzwüsten Chiles, Argentiniens und Boliviens gewonnen. Kobalt wird in der Demokratischen Republik Kongo abgebaut, während Graphit größtenteils aus China stammt. Nickel wird aus Indonesien und Australien bezogen, Mangan aus Südafrika. Hinter jeder Batterie verbirgt sich ein komplexer globaler Prozess aus Bergbau, Raffination und Innovation, mit dem die elektrische Revolution zum Leben erweckt wird.
Wo wird Lithium abgebaut?
Lithium, der Grundstein für Batterien von Elektrofahrzeugen, wird hauptsächlich aus zwei geologischen Quellen gewonnen: mineralreichen Salzlaugen und Hartgesteinsvorkommen, sogenannten Pegmatiten. Die Salzlaugengewinnung, die in den Salzwüsten Südamerikas, insbesondere in Chile, Argentinien und Bolivien, üblich ist, beinhaltet das Pumpen von lithiumreichem Salzwasser aus dem Untergrund und dessen Verdampfung in großen Oberflächenbecken. Der Hartgesteinsbergbau dagegen, der in Australien heute vorherrschend ist, umfasst die Förderung des Minerals Spodumen aus Tagebaugruben. Australien liefert derzeit etwa die Hälfte des weltweiten Lithiums, das größtenteils zur chemischen Verarbeitung nach China verschifft wird, bevor es zu batterietauglichem Material verarbeitet wird.
Angesichts der rasant steigenden weltweiten Nachfrage nach sauberer Energie und Elektrofahrzeugen verzeichnet die Lithiumproduktion einen drastischen Anstieg – von 28.100 Tonnen im Jahr 2010 auf 240.000 Tonnen im Jahr 2024. Dies entspricht einer Steigerung von kolossalen 754 %.
Dieser Boom hat Explorations- und neue Bergbauprojekte in Ländern wie Kanada, China und Simbabwe zur Folge. Während Chile und Australien weiterhin eine führende Rolle spielen, entwickelt sich Lithium zunehmend zu einer wahrhaft globalen Ressource, die die Lieferketten verändert und die Energiegeopolitik umgestaltet.
Wie funktionieren Lithium-Ionen-Batterien?
Lithium-Ionen-Autobatterien speichern chemische Energie und wandeln diese durch kontrollierte chemische Reaktionen in elektrische Energie um. Das Herzstück einer Batterie besteht aus drei Hauptkomponenten: der Anode (Minuspol), der Kathode (Pluspol) und dem Elektrolyten, der die Bewegung der Ionen fördert. Wenn eine Batterie ein Gerät mit Strom versorgt, werden durch eine chemische Reaktion an der Anode Elektronen freigesetzt, die durch einen externen Stromkreis fließen und Strom erzeugen. Gleichzeitig bewegen sich positiv geladene Ionen durch den Elektrolyten zur Kathode, wo sie sich in einer weiteren chemischen Reaktion mit den einfallenden Elektronen verbinden. Dieser Prozess setzt sich fort, bis die Batterie leer ist.
Wenn die Autobatterie an das Stromnetz angeschlossen wird, kehrt sich dieser Prozess um: Elektronen und Ionen kehren an ihre ursprünglichen Positionen zurück und laden die Batterie auf.
Weitere Informationen über die chemischen Vorgänge in Elektrofahrzeugbatterien (und ihre Funktionsweise!) erhältst du auf unserem Blog: Das Leben einer EV-Batterie.
Können Elektrofahrzeugbatterien recycelt werden?
Wenn eine Elektrofahrzeugbatterie das Ende ihrer Lebensdauer erreicht, wird sie nicht einfach entsorgt. In der Tat ist ihre Entsorgung gesetzlich verboten. Stattdessen wird die Batterie geprüft und entweder wiederverwendet oder recycelt. Die meisten Batterien verfügen noch über eine gewisse Ladung, auch wenn diese nicht zum Antrieb eines Fahrzeugs ausreicht. Ist die Batterie in einem guten Zustand, kann sie für sekundäre Zwecke wie die Speicherung von Solarenergie oder Notstromversorgungssysteme wiederverwendet werden. Während die Möglichkeiten zur Wiederverwendung derzeit begrenzt sind, sorgen Fortschritte in der Batterietechnologie für neue Möglichkeiten, insbesondere für die nachhaltige Netzspeicherung.
Nicht wiederverwendbare Batterien werden an Recyclinganlagen versandt, wo wertvolle Metalle und Mineralien für neue Batterien zurückgewonnen werden. Das Recycling ist jedoch komplex. Batteriesätze sind oft verschweißt und erfordern eine bedachte Zerlegung, um versehentliche Brände oder Explosionen zu vermeiden. Nach dem Öffnen werden die Zellen entweder geschreddert oder chemisch weiterverarbeitet. Schreddern ist günstiger, aber bedeutet Verschwendung und wird mit fossilen Brennstoffen betrieben. Die chemische Verarbeitung gewinnt zwar mehr Material zurück, ist aber teuer, energieintensiv und erzeugt giftige Nebenprodukte.
Weitere Informationen über die verschiedenen Recyclingmethoden von Elektrofahrzeugbatterien erhältst du auf unserem Blog: Das Leben einer EV-Batterie.
Wie groß sind Elektroautobatterien?
Bei der Batteriekapazität kommt es im Allgemeinen auf die Größe an. Je größer die Batterie, desto weiter fährt das Fahrzeug mit einer Ladung (d. h. desto größer ist die Reichweite).
Die durchschnittliche Größe einer Elektroautobatterie liegt in der Regel zwischen 40 und 100 kWh. Dies kann jedoch erheblich variieren: Kleinere Stadtautos haben zuweilen Batterien mit nur 30 kWh, während größere Fahrzeuge unter Umständen Batterien mit über 100 kWh haben.
Welchen Anteil hat die Batterie am Gewicht eines Elektrofahrzeugs?
Erwartungsgemäß gilt: Je größer die Batterie, desto mehr wiegt sie.
Batterien von Elektrofahrzeugen wiegen durchschnittlich rund 450 kg. Das entspricht etwa 20 % des Gesamtgewichts des Fahrzeugs. Aufgrund des hohen Batteriegewichts wiegen Elektroautos im Durchschnitt 10–15 % mehr als vergleichbare Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor.
Es wird allgemein angenommen, dass Elektroautos von einem einzigen Batteriesatz angetrieben werden, doch in Wirklichkeit sind es Hunderte Zellen, die das Fahrzeug mit Strom versorgen. Beispielsweise enthält der 42-kWh-Batteriesatz des Fiat 500e 192 Zellen!
Der MIKA Meon E gilt mit einem Gewicht von knapp 675 kg derzeit als das leichteste Elektrofahrzeug. Und das schwerste Elektrofahrzeug? Vorhang auf für den GMC Hummer EV, der mehr als 4.000 kg auf die Waage bringt.
Wie lange halten Elektroautobatterien wirklich?
Elektroautobatterien sind beeindruckend langlebig. Daten belegen, dass sie so konstruiert sind, dass sie die Fahrzeuge, die sie antreiben, überdauern. Die meisten Autobatterien sind für über 2.000 vollständige Ladezyklen ausgelegt, und selbst nach 150.000 Kilometern behält eine durchschnittliche Autobatterie typischerweise etwa 80 % ihrer ursprünglichen Kapazität. Das entspricht einem Verlust von nur 10 % alle 500 Zyklen. Die Batterie verschleißt also deutlich langsamer als im Allgemeinen erwartet.
In der Praxis bedeutet dies eine Lebensdauer von 15 bis 20 Jahren, je nach Nutzung und Pflege. Die meisten Hersteller bieten Garantien von bis zu 8 Jahren oder 160.000 Kilometern und unterstreichen damit ihr Vertrauen in die Batterieleistung. Angesichts dieser überzeugenden Langzeitdaten verlieren Bedenken hinsichtlich der Batterielebensdauer an Bedeutung. Dies beweist, dass Elektroautobatterien nicht nur zuverlässig sind, sondern auch den Anforderungen moderner Autofahrer*innen mehr als gerecht werden.
Wie lässt sich die Lebensdauer einer Elektroautobatterie verlängern?
Dank über einem Jahrzehnt realer Daten von Fahrzeugen wie dem Nissan Leaf wissen wir heute, dass die Leistung der Batterien von Elektroautos nur allmählich nachlässt – laut der Analyse von Geotab von 6.300 Fahrzeugen über 1,8 Millionen Tage im Durchschnitt nur um 2,3 % pro Jahr. Die meisten Batterien halten insbesondere bei ordnungsgemäßer Wartung wahrscheinlich länger als das Fahrzeug selbst. Der Batterieverschleiß variiert je nach Modell und Nutzung, ist aber in der Regel minimal – wie kannst du die Batterie deines Elektrofahrzeugs pflegen? Hier sind einige Tipps zur Batteriepflege:
Halte den Ladestand zwischen 20 und 80 %
Um die Lebensdauer deiner Elektroautobatterie zu verlängern, solltest du den Ladezustand möglichst zwischen 20 und 80 % halten. Extreme Ladezustände, insbesondere ein zu niedriger Ladezustand oder ein Ladezustand von 100 % über einen zu langen Zeitraum, können die Batterie belasten und den Leistungsabfall mit der Zeit beschleunigen.
Batterie vorkonditionieren
Nutze vor Fahrten oder Ladevorgängen bei extremen Temperaturen die Vorkonditionierungsfunktion deines Fahrzeugs, um die Batterie aufzuwärmen oder abzukühlen. Dies trägt zum Erhalt der Effizienz bei und schützt die Batterie vor thermischer Belastung, welche die Leistung langfristig beeinträchtigen kann.
Nicht zu häufig auf 100 % laden
Obwohl das vollständige Laden deiner Batterie vollkommen unbedenklich ist, kann das zu häufige Laden auf 100 % zu schnellerem Verschleiß führen. Wenn du täglich unter 100 % lädst, schonst du die Batteriechemie und verlängerst ihre Lebensdauer.
Nutze Funktionen wie den Eco-Modus und regeneratives Bremsen
Die Aktivierung des Eco-Modus und des regenerativen Bremsens spart nicht nur Energie, sondern reduziert auch die Belastung deiner Batterie. Diese Funktionen maximieren die Reichweite und minimieren gleichzeitig den Verschleiß. So arbeitet deine Batterie effizienter, nicht härter.
Lass dein Elektroauto einmal im Jahr warten
Auch wenn Elektroautos weniger Wartung benötigen als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor, ist eine jährliche Wartung dennoch empfehlenswert. Durch regelmäßige Checks wird sichergestellt, dass deine Batterie und elektrischen Systeme in Topform sind, potenzielle Probleme frühzeitig erkannt werden und dein Fahrzeug effizient läuft.
Wie sieht die Zukunft der Elektroautobatterien aus?
Die Batteriechemie für Elektroautos wird kontinuierlich weiterentwickelt, und immer wieder gibt es Durchbrüche in Bezug auf schnellere Ladegeschwindigkeiten und größere Reichweiten. Die fortschrittlichste dieser Entwicklungen? Festkörperbatterien und Natrium-Ionen-Batterien.
Nach strengen Tests wurde die Festkörperbatterie Ende 2024 in einen EQS integriert. Sie steigert dessen Effizienz und Sicherheit und verspricht eine um 25 % größere Reichweite bei verbesserter Energiedichte und verringertem Gewicht.
Das Entwicklungsfahrzeug soll eine Reichweite von über 1.000 km haben. Da die Straßentests jedoch gerade erst begonnen haben, müssen wir die Ergebnisse abwarten.
Natrium-Ionen-Batterien
Im April 2025 stellte CATL, der weltweit größte Hersteller von Batterien für Elektrofahrzeuge, seine Natrium-Ionen-Batterie Naxtra vor. Sie bietet eine Reichweite von über 800 km und verspricht im Vergleich zu herkömmlichen Lithium- und Blei-Säure-Batterien eine höhere Erschwinglichkeit und Sicherheit. Aber was ist der Unterschied zwischen Natrium-Ionen- und Lithium-Ionen-Batterien?
Geringere Produktionskosten: Natrium ist günstiger zu gewinnen als Lithium
Höhere Sicherheit: Natrium-Ionen-Batterien sind weniger reaktiv als Lithium, was das Risiko einer thermischen Instabilität verringert
Mehr Nachhaltigkeit: Natrium ist 1.000-mal häufiger vorhanden als Lithium, wodurch Natrium-Ionen-Batterien die nachhaltigere Option sind
Bessere Temperaturbeständigkeit: Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung können Natrium-Ionen-Batterien über einen größeren Temperaturbereich zuverlässig arbeiten
Schnelleres Laden: Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung (stärker verteilte Elektronen) können Natrium-Ionen-Batterien schneller geladen werden als Lithium-Ionen-Batterien
