Ich höre seit fünf Jahren, dass Graphen die Akkus revolutionieren wird, aber in iPhones und Samsungs gibt es das nicht. Was ist denn das Problem, wenn die Technologie angeblich bereits existiert? Ist das vielleicht nur Marketing?
Graphen wird von Wissenschaftlern tatsächlich schon lange erforscht, aber zwischen dem Labor und der Massenproduktion liegt eine riesige Kluft. In Experimenten zeigt das Material Wunder: Es leitet Strom besser, lädt schneller auf, hält die Ladung länger. Das Problem ist, dass bei der Umstellung auf echte Produktion alles komplizierter wird: Man muss lernen, es billig und in großen Mengen herzustellen, es in bestehende Produktionsketten zu integrieren, Langlebigkeit und Sicherheit zu überprüfen. Hinzu kommt, dass Graphen-Akkus eine Umgestaltung der ganzen Smartphone-Konstruktion erfordern - das sind große Investitionen für die Hersteller.
Dann die Wirtschaft: Smartphones verkaufen sich auch ohne Revolution bei den Akkus schon gut, also kein Grund zur Eile. Unternehmen bevorzugen es, in bewährte Technologien zu investieren - etwa in die Optimierung gewöhnlicher Lithium-Ionen-Batterien, die Verbesserung von Prozessoren, die weniger Strom verbrauchen. Marketing spielt hier eine Rolle, aber nicht die Hauptrolle: Graphen-Akkus bleiben einfach eine teure und instabile Technologie für Massengeräte, keine fertige Lösung.
Möglich, dass sie doch in den nächsten Generationen von Gadgets auftauchen, wenn die Technologie reift und preislich wettbewerbsfähig wird. Aber bisher sind die News-Schlagzeilen der Realität um mehrere Jahre voraus.
Das Problem liegt nicht wirklich in der Technologie selbst, sondern beim Hochfahren der Produktion: Graphen ist schwierig herzustellen ohne Mängel in großen Mengen, und es ist teuer. Dazu kommt, dass man die ganze Produktionskette für Batterien umgestalten muss, Ausrüstung austauschen - für Unternehmen ist das wirtschaftlich nicht sinnvoll, solange der Kapazitätsgewinn nicht deutlich höher ist als die Umstellungskosten.
In Laboratorien zeigen sie ideale Muster unter kontrollierten Bedingungen, aber wenn man Millionen Batterien pro Jahr mit Graphen produzieren muss, gibt es viel Ausschuss und Stabilitätsprobleme. Außerdem können Graphen-Batterien bei verschiedenen Temperaturen instabil sein, was für Smartphones kritisch ist.
Und ja, da spielen Marketing-Spielchen mit - Firmen lieben es, eine Revolution in fünf Jahren zu versprechen, weil das Investoren anzieht. Danach verbessern sie dann still und leise normale Lithium-Ionen-Batterien, was viel einfacher ist. Bei langlebigen Geräten wie Autos wird Graphen früher auftauchen, weil dort die Kapazität entscheidender ist.
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