Op dit moment is de prijs van een accu- of waterstofauto een van de hoofdredenen waarom er niet meer van deze wagens worden verkocht. Dat zou binnenkort verleden tijd kunnen zijn volgens Nikolai Ardey, hoofd van Powertrain Development bij Audi in Ingolstadt. Volgens Ardey kunnen de erg hoge kosten voor een auto met een brandstofcel (voor aandrijving op waterstof) flink omlaag. Indien er na 2025 ongeveer 100.000 eenheden per jaar worden bereikt – iets wat haalbaar is voor een bedrijf als Audi – kan de prijs van een brandstofcel tot een derde, of mogelijk zelfs een kwart worden verlaagd.
Platina
Als je kijkt naar de prijzen van de huidige waterstof aangedreven auto’s, dan zie je dat de Toyota Mirai haast 80.000 euro kost. De Hyundai Nexo heb je voor zo’n 10.000 euro minder. De hoofdreden voor deze exorbitante prijs, is de brandstofcel. Dat komt vanwege het gebruik van het extreem dure platina als katalysator. Professor Christian Mohrdiek, directeur van Mercedes-Benz Fuel Cell GmbH en verantwoordelijk voor de ontwikkeling van brandstofcellen binnen de Daimler Groep, stelt echter dat platina niet meer de grootste kostenpost is bij het ontwikkelen van een brandstofcel.
Volkswagen, Audi en Hyundai gaan voor de toekomst
Ook Volkswagen heeft wat dat betreft goed nieuws: het bedrijf ontwikkelde in samenwerking met Stanford University een nieuw proces. Hierbij worden platina-atomen erg dun op een koolstofoppervlak verdeeld. Dit nieuwe proces zorgt ervoor dat er nog een fractie nodig is van de hoeveelheid platina. Dit heeft dan uiteraard als gevolg dat de kosten opmerkelijk verlagen.
Audi en Hyundai hebben op hun beurt de handen in elkaar geslagen en werken aan serievoertuigen met brandstofcellen. Bram Schot, baas van Audi, liet vorig jaar al weten tegen 2025 meer dan 25 elektrische modellen in het aanbod te hebben: volledig elektrische auto’s, plug-in hybrides en een eerste model met brandstofcellen in kleine serie. Het doel is duidelijk: halverwege het volgende decennium wil Audi het leidende premiummerk zijn voor elektrische auto’s en maar liefst 800.000 elektrische wagens per jaar verkopen.
Groter bereik maakt auto duurder
Niet alleen waterstof aangedreven auto’s zijn duurder. Ook een elektrische auto met een accu kost nog steeds flink meer dan een vergelijkbare wagen met een verbrandingsmotor. De belangrijkste reden? De capaciteit van de accu. De prijs stijgt met het hoger worden van het bereik, dat afhankelijk is van het kilowattuur. Om een voorbeeld te geven: de accu van een Tesla met een bereik tot 600 kilometer kost 20.000 euro. Een accu met een bereik van 300 kilometer kost 10.000 euro.
Levensduur accu
De schattingen naar de levensduur van een accu zijn erg uiteenlopend: van 100.000 tot 800.000 kilometer. Lithium-ion-accu’s hebben, ook bij veelvuldig laden, vrijwel geen capaciteitsverlies. Toch raakt de accu van een auto gedurende de jaren evenveel laadcapaciteit kwijt als die van een mobiele telefoon. Hoe snel die vermindering verloopt, hangt af van veel factoren: het aantal laadcycli, de manier van laden (snelladen of normale snelheid), buitentemperatuur en rijstijl. Na acht tot 10 jaar functioneren de accu’s nog steeds, maar is de laadcapaciteit afgenomen tot 70 à 80 procent.
Recyclen van batterijen verloopt niet probleemloos
Een batterij die niet langer in een auto wordt gebruikt, behoudt overigens nog wel zijn waarde. Ze dienen onder andere als tussenopslag voor elektriciteit uit hernieuwbare energiebronnen. Ook kunnen ze bijvoorbeeld het overschot van windenergiecentrales opslaan en deze op een later moment terugvoeren naar het net. Toch moet er nog beter gekeken worden naar de vraag wat er gedaan moet worden met lithium-ion-accu’s. Momenteel wordt namelijk maar de helft van alle batterijen gerecycled en gaat men verder met het winnen van lithium, tegen hoge kosten.
Biedt zink de oplossing?
Het Amerikaanse bedrijf EnZinc is bezig met de ontwikkeling van een nikkel-zinkbatterij als alternatief voor de lithium-ion batterij. Zij werken aan een batterij met een 3D zinken sponsstructuur. Door die structuur is het mogelijk om meer dan drie keer de energie van een loodzuuraccu te leveren. Bovendien zou de levensduur twee tot drie keer langer zijn en de kosten ongeveer gelijk blijven. Als je dit vergelijkt met een lithium-ion-accu, dan krijg je dezelfde energie en levensduur voor ongeveer de helft van de kosten. Volgens het Californische bedrijf houden de voordelen daar niet op: de batterij zou ook volledig recyclebaar zijn en een stuk veiliger in gebruik dan de lood- of lithiumbatterijen.
