Die Entwicklung und der Einsatz von Natrium-Ionen-Batterien (Na-Ion) schreiten global voran. In den USA plant ESS Tech Inc. die Bereitstellung von mindestens 500 MWh an Natrium-Ionen-Speichern in Zusammenarbeit mit Juniper Energy, während in Europa CATL und Solarpro Technology AD eine strategische Partnerschaft für 2 GWh an Na-Ion-Systemen bekannt gaben. Diese Initiativen unterstreichen das wachsende Interesse an Alternativen zu Lithium-Ionen-Batterien.
Wichtige Erkenntnisse
- ESS Tech Inc. plant 500 MWh Na-Ion-Speicher in den USA.
- CATL und Solarpro kooperieren für 2 GWh Na-Ion-Systeme in Europa.
- Natrium-Ionen-Technologie nutzt reichlich vorhandene Ressourcen.
- Die Branche strebt eine nicht-chinesische Lieferkette an.
US-Markt: ESS Tech setzt auf Natrium-Ionen-Technologie
ESS Tech Inc., ein bisher primär für seine Eisen-Salzwasser-Flussbatterien bekanntes Unternehmen, erweitert sein Portfolio strategisch. Das Unternehmen hat eine Absichtserklärung (LOI) mit dem kalifornischen Erneuerbare-Energien-Entwickler Juniper Energy unterzeichnet. Ziel ist der Einsatz von mindestens 500 MWh Natrium-Ionen-Energiespeichern in den USA bis 2032.
Ein erstes Projekt ist ein 10 MW/80 MWh Batteriespeichersystem (BESS) in Kalifornien. Dieses System soll voraussichtlich 2027 in Betrieb gehen. Es wird die kürzlich vorgestellte modulare Na-Ion AC-Lösung „Bridge“ von ESS sowie ein ESS Energiemanagementsystem (EMS) nutzen.
Faktencheck
- 500 MWh: Mindestmenge an Na-Ion-Speichern, die Juniper Energy von ESS bis 2032 beziehen will.
- 80 MWh: Kapazität des ersten geplanten Projekts in Kalifornien.
- 2027: Geplanter Betriebsbeginn des Initialprojekts.
Strategische Allianzen und Lieferketten
Bereits im April unterzeichnete ESS eine LOI für eine strategische Partnerschaft mit dem US-amerikanischen Na-Ion-Batterie-Startup Alsym Energy. Diese Vereinbarung sieht vor, dass ESS 8,5 GWh von Alsyms Zellen und Modulen in sein Portfolio aufnimmt. Alsym verwendet eine proprietäre Version des Natrium-Eisenphosphat-Pyrophosphat (NFPP)-Kathodenmaterials, das als NFPP+ bezeichnet wird. Dieses Material soll eine hohe Energiedichte und keine Gefahr des thermischen Durchgehens bieten.
Die Bedeutung einer unabhängigen Lieferkette wird immer deutlicher. Graeme Grant, COO von Alsym Energy, betonte die Vorteile von Na-Ion-Batterien:
„Wichtig ist, dass Na-Ion auf reichlich vorhandenen globalen Ressourcen basiert, für die die USA einen strukturellen Wettbewerbsvorteil haben, und keine seltenen Erden sind. Das bedeutet, dass wir eine wettbewerbsfähige und nachhaltige inländische Lieferkette aufbauen können.“
Hintergrund: American Battery Leadership Coalition (ABLC)
ESS hat sich kürzlich der American Battery Leadership Coalition (ABLC) angeschlossen. Diese Koalition vereint Na-Ion- und alternative Batterieunternehmen. Zu den Mitgliedern gehören Startups wie Peak, Alsym, Batri und Mana Battery, aber auch Hersteller wie Microporous und Ingevity. Ziel ist es, die Entwicklung von Na-Ion-Batterien in den USA zu beschleunigen und mit dem Fortschritt Chinas in diesem Bereich Schritt zu halten. Die ABLC fordert politische Unterstützung, um die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern.
Europäischer Markt: CATL und Solarpro stärken Na-Ion-Einsatz
Auch in Europa schreiten die Entwicklungen voran. Der Batteriehersteller CATL und das EPC-Unternehmen Solarpro Technology AD haben eine strategische Kooperationsvereinbarung für 2 GWh an Natrium-Ionen-Systemen unterzeichnet. Die Vereinbarung wurde am 21. Juli bekannt gegeben und zielt darauf ab, maßgeschneiderte Na-Ion-Lösungen für verschiedene Anwendungsszenarien in Mittel- und Osteuropa zu entwickeln.
CATL erhofft sich durch diese Zusammenarbeit tiefere Einblicke in den lokalen Markt. Das Unternehmen möchte reale betriebliche Herausforderungen angehen und neue Anwendungen für die Na-Ion-Technologie in der Region identifizieren. Diese neue Vereinbarung baut auf einer langjährigen Partnerschaft zwischen CATL und Solarpro auf.
Erfolgreiche Projekte und technologische Fortschritte
Bereits im Mai 2026 haben die Unternehmen gemeinsam ein 602 MWh großes BESS-Projekt in Bulgarien erfolgreich an das nationale Stromnetz angeschlossen. Dieses Projekt erhöhte die gesamte Energiespeicherkapazität des Landes um 10 Prozent.
CATL hat die genauen Materialien für seine neuesten Na-Ion-Einführungen nicht spezifiziert. Das Unternehmen hat jedoch zuvor einen Preußisch-Blau-Analogon (PBA) als Kathodenmaterial verwendet, insbesondere Preußisch Weiß (PW). Forscher Vickrant V. Gharat und Manishkumar D. Yadav hoben 2025 im „Journal of Alloys and Compounds“ die starke Ionenleitfähigkeit, die schnelle Na+-Diffusion und das vorteilhafte Redoxpotential von PW hervor.
„Preußisch Weiß wird üblicherweise durch die Co-Präzipitationsmethode synthetisiert, die Defekte und Leerstellen in das Kristallgitter einführen kann. Diese Leerstellen können die Ionenleitfähigkeit bis zu einem gewissen Grad verbessern“, so die Forscher.
Ein Bericht des „Consilience: The Journal of Sustainable Development“ der Columbia University aus den Jahren 2022-2023 zeigte, dass CATL mit PW eine Energiedichte von bis zu 160 Wh/kg erreicht hat. Dies nähert sich der Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien an. Zudem sei eine Aufladung auf 80 Prozent innerhalb von 15 Minuten möglich.
CATL Na-Ion-Technologie
- Material: Preußisch Weiß (PW) als Kathodenmaterial.
- Energiedichte: Bis zu 160 Wh/kg erreicht, nahe an Lithium-Ionen.
- Ladezeit: 80% Ladung in 15 Minuten möglich.
- Patent: CATL besitzt ein Patent, das die Rolle von Antimon bei der Reduzierung von Feuchtigkeitseffekten beschreibt, was günstigere wasserbasierte Produktionsmethoden ermöglicht.
Ausblick und zukünftige Entwicklungen
Die Einführung der Na-Ion BESS von CATL für den europäischen Markt erfolgte im Juni auf der Fachmesse Smarter E Europe in Deutschland. Anfang dieses Monats einigten sich der Systemintegrator Alfen und CATL auf den Einsatz von 5 GWh der Na-Ion BESS von CATL in ganz Europa. Diese Entwicklungen zeigen, dass Natrium-Ionen-Batterien eine immer wichtigere Rolle im globalen Energiespeichermarkt spielen werden. Die Technologie bietet eine vielversprechende Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien, insbesondere im Hinblick auf die Verfügbarkeit von Rohstoffen und die Kostenstruktur.
Die Branche muss jedoch weiterhin Herausforderungen meistern, darunter die Skalierung der Produktion und die Optimierung der Leistung. Politische Unterstützung, wie von der ABLC gefordert, wird entscheidend sein, um die Einführung dieser Technologie zu beschleunigen und eine nachhaltige Energiezukunft zu gestalten.
Juniper Energy: Transparenzfragen
Die Transparenz rund um Juniper Energy wirft Fragen auf. Die Website des Unternehmens besteht aus einer einzigen Seite mit begrenzten Informationen. Der Gründer und geschäftsführende Partner Keith McDaniels ist der einzige auf LinkedIn gelistete Mitarbeiter. Eine Anfrage per E-Mail an Juniper Energy blieb vor Veröffentlichung unbeantwortet.
