Lithium gehört zu den ältesten Elementen des Universums. Es entstand schon kurz nach dem Urknall, gemeinsam mit Wasserstoff und Helium. Milliarden Jahre später ist es das Herzstück moderner Energiespeichertechnologien: Es steckt in Smartphones, Laptops und Elektroautos und hat unsere Art zu leben und zu arbeiten grundlegend verändert.
Wie Lithium-Ionen-Akkus funktionieren
Ein Lithium-Ionen-Akku besteht aus einer Anode (meist Graphit), einer Kathode (z. B. Lithium-Kobalt-Oxid oder Lithium-Eisenphosphat) und einem Elektrolyten, der die Lithium-Ionen transportiert. Beim Laden wandern die Ionen von der Kathode zur Anode, beim Entladen wieder zurück. Diese Bewegung erzeugt den elektrischen Strom, der unsere Geräte antreibt. Lithium ist extrem reaktionsfreudig und kann viel Energie auf kleinem Raum speichern, dass die Akkus leicht, leistungsstark und effizient macht.
Woher kommt Lithium eigentlich?
Abgebaut wird Lithium in Salzseen, Gestein oder Mineralien. Vor allem in Chile, Argentinien, Bolivien, dem sogenannten Lithium-Dreieck sowie in Australien. Die Gewinnung ist technisch anspruchsvoll und ökologisch sensibel. Für die Extraktion werden große Mengen Wasser benötigt, was in ohnehin trockenen Regionen zu Umweltkonflikten führen kann. Darum arbeitet die Industrie zunehmend an Recyclinglösungen und alternativen Akkutechnologien, etwa mit Natrium-Ionen oder Feststoffakkus, um langfristig nachhaltiger zu werden.
Warum Akkus altern und was man dagegen tun kann
Jeder Ladezyklus belastet die chemische Struktur eines Akkus. Mit der Zeit bilden sich Ablagerungen an den Elektroden, die den Ionenaustausch erschweren und die Kapazität verringern. Besonders schädlich sind:
- Hohe Temperaturen (über 35 °C)
- Tiefentladung (unter 10 %)
- Dauerhaftes Vollladen auf 100 %
Viele Geräte verfügen deshalb über ein optimiertes Lademanagement. Zum Beispiel stoppen viele Smartphones automatisch bei 80 %, wenn es über Nacht lädt. Wer seine Akkulaufzeit verlängern will, sollte den Ladezustand idealerweise zwischen 20 % und 80 % halten. Das reduziert die chemische Belastung erheblich und sorgt dafür, dass der Akku über viele Jahre stabil bleibt.
Wie lange hält ein Akku im Elektroauto wirklich?
Die Lebensdauer eines Elektroauto-Akkus hängt stark vom Fahr- und Ladeverhalten sowie von der Temperatur ab. Moderne Batterien überstehen im Schnitt 1.500 – 3.000 Ladezyklen, bevor ihre Kapazität auf etwa 70 – 80 % sinkt.
Was das im Alltag bedeutet:
- Der Sonntagsfahrer: Wer selten fährt und den Akku meist zwischen 30 % und 80 % hält, kann leicht 15 Jahre oder mehr erreichen, bevor ein spürbarer Leistungsverlust auftritt.
- Der Pendler: Bei regelmäßigem Einsatz, etwa 30–50 km täglich mit moderatem Laden, liegt die Lebensdauer bei 8–12 Jahren, meist mit über 80 % Restkapazität.
- Der Vielfahrer oder Vertreter: Wer täglich lange Strecken fährt und oft Schnelllader nutzt, beansprucht die Zellen stärker. Hier liegt die Lebensdauer eher bei 5–8 Jahren, bevor die Reichweite spürbar sinkt.
Reale Daten von renommierten Auto-Herstellern zeigen, dass gut gepflegte Akkus nach 200.000 km oft noch über 90 % Kapazität besitzen, also deutlich langlebiger sind, als viele befürchten.
Und wie ist das bei Smartphones und Laptops?
Auch in Smartphones, Tablets und Laptops steckt ein Lithium-Ionen-Akku, nur im Miniaturformat. Nach 2-4 Jahren intensiver Nutzung sinkt die Kapazität hier typischerweise auf 80 %. Das entspricht rund 500 – 1.000 Ladezyklen.
Der Unterschied zum Elektroauto liegt im Thermomanagement: Fahrzeugakkus werden aktiv gekühlt und überwacht, während Handyakkus oft Temperaturschwankungen ausgesetzt sind. Etwa beim Laden im Sommer oder bei der Nutzung während des Spielens. Diese Hitze ist ein wesentlicher Grund für das schnellere Altern.
Neue Akkutechnologien: Die Zukunft nach Lithium
Die Forschung arbeitet intensiv an neuen Batteriegenerationen, die sicherer, langlebiger und nachhaltiger sein sollen. Besonders vielversprechend sind:
- Feststoffakkus, die ohne flüssigen Elektrolyten auskommen: höhere Energiedichte, keine Brandgefahr.
- Natrium-Ionen-Akkus, als kostengünstige Alternative ohne kritische Rohstoffe.
- Recyclingverfahren, die wertvolle Materialien wie Lithium, Nickel und Kobalt aus alten Zellen zurückgewinnen.
Solche Innovationen könnten in den kommenden Jahren die Akkulebensdauer verlängern, die Ladezeiten verkürzenund die Umweltbilanz deutlich verbessern. Der Prozess der technische Entwicklung bei Akkus bleibt somit spannend.
Fazit
Lithium ist ein Ur-Element des Universums und gleichzeitig einer der wichtigsten Rohstoffe unserer Zeit. Es treibt die Energiewende an, steckt in unzähligen Geräten und definiert, wie wir uns fortbewegen und vernetzen. Wer seine Akkus pfleglich behandelt, sie nicht dauerhaft auf 100% lädt und extreme Temperaturen vermeidet, kann ihre Lebensdauer deutlich verlängern und damit nicht nur Geld, sondern auch Ressourcen sparen.
Titelfoto von Priscilla Du Preez auf Unsplash