Studie: Akkus wechseln statt laden kann Elektromobilität voranbringen

Wechselakkusysteme sind in Deutschland bisher kaum verbreitet. Könnten sie die Elektromobilität hierzulande voranbringen? Forschende vom Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) und von der RWTH Aachen haben erstmals eine fundierte vergleichende Analyse durchgeführt. Das Fazit: Wechselakkus können ressourcenschonender als fest integrierte Batterien sein und die Nutzendenakzeptanz gegenüber der E-Mobilität erhöhen, jedoch erfordert ihre Etablierung hohe Anfangsinvestitionen und die Standardisierung verschiedener Komponenten. Die vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderte Studie hat ökonomische und ökologische Faktoren systematisch verglichen.

Für die Studie führten die Forschenden unter anderem eine Befragung von etwa 2.000 Personen zur Nutzendenakzeptanz und Interviews mit Flottenbetreibenden durch. Sie analysierten auch, wie sich ein Umstieg auf Wechselakkus auf das Batteriedesign, den Fahrzeugbau und die Entwicklung der Infrastruktur auswirken würde.

Wechselakkus mit großem Potenzial

Aus Sicht der Nutzenden können verschiedene Hemmnisse gegenüber der Elektromobilität wie etwa die Reichweitenangst durch den Einsatz von Wechselakkus gemindert werden. Ökologisch verursachen Wechselakkus ähnliche Emissionen und Ressourcenaufwände wie fest integrierte Batterien. Beim Wechselakkusystem müssen zwar zusätzliche Batterien vorgehalten werden, jedoch ist der Ladevorgang schonender. Gleichzeitig werden weniger Ressourcen für den Aufbau der Ladeinfrastruktur benötigt. „Wechselakkus bieten zudem das Potenzial, Systemdienstleistungen im Stromnetz zu erbringen, und können Emissionen und Ressourcenbedarf einsparen, wenn je nach Mobilitätsbedarf unterschiedlich große Akkus eingewechselt werden“, sagt Jan Wiesenthal, der das IÖW-Teilprojekt leitete.

Ökonomisch bieten Wechselakkus unter anderem den Vorteil, dass die Anschaffungskosten für Elektroautos deutlich reduziert werden können, wenn die Batterie geliehen und nicht als fester Bestandteil des Autos gekauft wird. Auch könnten Wechselakkustationen die heutige Tankstelleninfrastruktur für ihren Betrieb nutzen und die regionale Wertschöpfung in diesem Bereich ließe sich erhalten.

Anfangsinvestitionen und Standardisierungen als größte Hürden

Das neue System erfordert erhebliche Investitionen in Wechselakkustationen, um flächendeckend ein attraktives Angebot für Nutzende zu schaffen. Außerdem müssen Standards für Batterien, Fahrzeugkonstruktion und Wechselmechanismen eingeführt werden, die markenunabhängiges Wechseln ermöglichen. Gleichzeitig könnten rasante Fortschritte in der Batterietechnologie die Bedeutung von Wechselakkus in der Zukunft reduzieren.

Politische Unterstützung könnte Markthochlauf erleichtern

Wechselakkus könnten somit insbesondere aus Nutzendensicht aber auch ökologisch und ökonomisch einen Beitrag zur Verkehrswende leisten. Eine von der Regierung initiierte Taskforce könnte auf diesen Erkenntnissen aufbauen und die Umsetzung von Maßnahmen zur Unterstützung einer erfolgreichen Markteinführung erleichtern.

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Mehr Informationen:

Zur Studie: Wiesenthal, Jan; Kapse, Aniket; Kegel, Jan; Salecki, Steven; Welling, Malte; Golomb, Melanie; Müller, Max-Emanuel; Holzner, Romana; Junker, Mark; Hirschl, Bernd; Sauer, Dirk Uwe (2025): Effizienz- und Kreislaufpotenziale von Akkus in der Elektromobilität – Vergleichende Analyse von vollintegrierten und Wechselakkusystemen. Schriftenreihe des IÖW 229/25