Natrium oder Lithium: Welche Batterien werden die Elektroautos im nächsten Jahrzehnt antreiben?
Natriumbatterien gewinnen zunehmend an Bedeutung durch Projekte im Bereich Elektrofahrzeuge und Energiespeicherung. Ihre Verfügbarkeit sowie ihr Verhalten bei Kälte bieten Vorteile, doch die Energiedichte, die Herstellungskosten und die Produktionskapazitäten sprechen weiterhin für Lithium.
Seit Jahren hören wir, dass eine neue Batterietechnologie kurz davor steht, alles zu verändern: mehr Reichweite, geringere Kosten und leicht verfügbare Materialien. Natrium bietet interessante Vorteile, doch um zu verstehen, wohin es reichen kann, muss man über die reine Verfügbarkeit des Rohstoffs hinausblicken. Um wettbewerbsfähige Batterien herzustellen, ist weitaus mehr erforderlich als nur das Finden eines billigen Elements.
Die industrielle Entwicklung ist bereits in Gang. CATL und Changan präsentierten im Februar 2026 ein Elektroauto mit Natriumbatterien, dessen Markteinführung sie für Mitte des Jahres ankündigten. Im April folgte ein weiterer wichtiger Schritt: Eine Vereinbarung zwischen CATL und HyperStrong zur Lieferung von 60 GWh an Natriumbatterien über drei Jahre für den Energiespeicherungsbereich.
Natrium ist reichlich vorhanden, aber auch die Batterie spielt eine Rolle
Das Funktionsprinzip ist vertraut. Sowohl in Lithium-Ionen-Batterien als auch in Natrium-Ionen-Batterien bewegen sich die Ionen während des Lade- und Entladevorgangs zwischen den Elektroden hin und her. Ändert sich das Element, das die Ladung transportiert, ändern sich damit auch die Materialien und Eigenschaften der Zelle. Diese Wahl bestimmt, wie viel Energie gespeichert werden kann, wie schwer die Batterie ist und wie sie auf Temperaturen reagiert.
Natrium hat den Vorteil, sehr reichlich verfügbar zu sein. Es kommt in gängigen Salzen vor und ermöglicht es, der Schwankungsbreite von Lithium entgegenzuwirken. Zudem können diese Zellen an beiden Elektroden Aluminium-Stromleiter verwenden, wodurch der Bedarf an Kupfer verringert wird. Einige Konstruktionen verzichten außerdem auf Kobalt, während der Anode in der Regel Hartkohle statt Graphit verwendet wird.
Nun bedeutet das jedoch nicht, dass alle Natriumbatterien frei von kritischen Rohstoffen sind. Bestimmte Chemikalien verwenden Nickel oder Mangan, und die Herstellung von Hartcarbon mit den erforderlichen Eigenschaften erfordert eine spezialisierte Industrie. Eine reichliche Verfügbarkeit des Hauptelements hilft zwar, löst aber allein das Problem der Versorgung mit allen Komponenten nicht.
Ebenso garantiert es keine sofortige Diversifizierung der Produktion. China kontrolliert einen großen Teil der industriellen Entwicklung dieser Technologie sowie ihrer Lieferkette. Daher kann Natrium die verfügbaren Optionen erweitern, doch um die geografische Abhängigkeit zu verringern, ist es notwendig, auch in Materialien, Fabriken und Wissen außerhalb des asiatischen Landes zu investieren.
Die Energiedichte bleibt dem Lithium vorteilhaft
In einem Elektroauto spielen Gewicht und Platz eine große Rolle. Laut den Angaben der Internationalen Energieagentur in ihrem Bericht von 2026 erreichen die neuesten Natrium-Zellen etwa 175 Wh/kg, während LFP-Zellen etwa 205 Wh/kg und NMC-Zellen 265 Wh/kg liefern. Es handelt sich dabei um Werte für die Zellen selbst, nicht für die vollständige Batterie, die im Auto installiert ist.
Eine geringere Energiedichte erfordert es, mehr Masse zu verwenden, um die gleiche Energiemenge zu speichern. Auch der Volumenunterschied ist wichtig: Die Hersteller verfügen über begrenzten Platz unter dem Fahrzeuginneren. Dies kann sich in geringerer Kapazität, höherem Gewicht oder größeren Schwierigkeiten bei der Integration einer Batterie auswirken, die es ermöglicht, lange Strecken zurückzulegen.
Als Orientierungshilfe gibt die AIE für ein mittelgroßes SUV mit Natriumbatterien eine Reichweite von bis zu etwa 350 Kilometern an, während bei Lithiumtechnologien unter durchschnittlichen Wetterbedingungen 400–600 Kilometer erreicht werden können. Es handelt sich dabei nicht um homologierte Reichweiten konkreter Modelle oder um eine universelle technische Grenze, sondern um einen Vergleich, um zu veranschaulichen, wie sich die Energiedichte auswirkt.
Tatsächlich gibt CATL für sein Konzept mit Changan eine Reichweite von über 400 Kilometern an. Auch diese Zahl sollte ohne Kenntnis der genauen Bedingungen und des verwendeten Testzyklus nicht direkt mit der Schätzung der AIE verglichen werden. Die Effizienz des Fahrzeugs, die installierte Kapazität sowie die Integration der Zellen können das Ergebnis erheblich verändern.
Extremer Kältebedingungen ist einer seiner großen Vorteile
Natrium bietet besonders interessante Vorteile bei sehr niedrigen Temperaturen. CATL behauptet, dass seine Naxtra-Batterie bei −40 °C mehr als 90 % ihrer Kapazität beibehält. Dies ist eine Angabe des Herstellers zu einem bestimmten Produkt, die nicht automatisch auf alle Natriumbatterien übertragen werden darf, zeigt aber das Potenzial dieser Chemie unter anspruchsvollen Bedingungen auf.
Auch ist es wichtig, zwischen der Batteriekapazität und der Autonomie des Fahrzeugs zu unterscheiden. Eine hohe verfügbare Kapazität bei Kälte bedeutet nicht unbedingt, dass genau dieselbe Fahrstrecke erreicht werden kann: Heizung und Verkehrsbedingungen beeinflussen weiterhin den Energieverbrauch. Dennoch kann die Verringerung des Leistungsverlusts der Batterie in Regionen mit strengen Wintern einen erheblichen Vorteil bieten.
Für diese Märkte könnte Natrium attraktiv sein, selbst wenn es die Energiedichte von Lithium nicht erreicht. CATL erwägt außerdem, beide Chemien in einer einzigen Batterie zu kombinieren, um ihre unterschiedlichen Eigenschaften zu nutzen. Eine Möglichkeit, das Produkt an den vorgesehenen Einsatz anzupassen, ohne auf eine einzige Technologie angewiesen zu sein, um alle Anforderungen zu erfüllen.
Kleine Autos und das Stromnetz eröffnen neue Märkte
Die unmittelbarste Anwendung scheint in Elektroautos mit mittlerer Reichweite, für den Stadtverkehr sowie in anderen Bereichen zu liegen, in denen es nicht unbedingt notwendig ist, maximale Energie in minimaler Fläche zu speichern. Ein Auto für tägliche Fahrten kann andere Prioritäten haben als ein SUV, der für häufige Autobahnfahrten konzipiert ist.
Die stationäre Speicherung bietet eine weitere wichtige Möglichkeit. Eine Anlage, die Elektrizität aus Solarmodulen oder Windparks speichert, muss ihre eigene Batterie nicht über die Straße transportieren. Der Platz kostet zwar weiterhin Geld, doch Langlebigkeit, Effizienz sowie der Preis pro Lade- und Entladezyklus spielen eine entscheidende Rolle.
Darf dazu das Abkommen von CATL mit HyperStrong gezählt werden. Die zugesagten 60 GWh beziehen sich auf eine über drei Jahre geplante Lieferung, nicht auf bereits ausgelieferte Batterien. Hinzu kommt die Präsentation des Natriumsystems TENER im Juni 2026, mit dem CATL sein Engagement für diese Energiespeichertechnologie weiter ausbaut.
Die Herausforderung besteht darin, mit LFP-Batterien zu konkurrieren, die bereits über gut entwickelte Fabriken, Lieferanten und Herstellungsprozesse verfügen. Natrium kann bei bestimmten Materialien Einsparungen ermöglichen, doch diesen Vorteil muss man durch geringere Mengen sowie eine noch im Aufbau befindliche Industriekette ausgleichen. Ein günstigerer Rohstoff garantiert keine günstigere Endbatterie.
Der industrielle Abstand bleibt weiterhin erheblich. Laut der AIE lag die weltweite Produktion von Natriumbatterien im Jahr 2025 unter 1 % der Lithium-Ionen-Batterien. Eine Erhöhung dieses Volumens wird es ermöglichen, herauszufinden, wie stark die Kosten gesenkt werden können und ob die versprochenen Leistungen in großen Serien konstant gehalten werden können.
Deshalb ist es für das nächste Jahrzehnt am vernünftigsten, mit einem Zusammenleben verschiedener Technologien zu rechnen. Lithium behält klare Vorteile, wenn Reichweite, Gewicht und Platz entscheidend sind, während Natrium in bestimmten Anwendungen an Bedeutung gewinnen kann. Für den Käufer wird der entscheidende Fortschritt dann eintreten, wenn diese Vorteile in ein Auto münden, das seine Bedürfnisse erfüllt und zugleich günstiger ist.