Bilder: HPB – High Performance Battery
Dieses Interview entstand in Kooperation mit Battery-Tech.Net und wurde dort zuerst veröffentlicht. Das Gespräch wurde auf Englisch geführt; die deutsche Fassung ist eine redaktionelle Übersetzung. Zahlen und technische Angaben stammen von HPB.
HPB – High Performance Battery baut keine eigene Gigafactory: Das deutsch-schweizerische Unternehmen lizenziert seine Feststoffakku-Technologie an Hersteller, die vor Ort produzieren. Für die Wertschöpfungskette Batterie ist das ein Weg, industriellen Maßstab ohne die Kapitalintensität einer eigenen Zellfabrik zu erreichen. Wir freuen uns, dass CEO Dr. Sebastian Heinz für uns Zeit gefunden hat und erklärt, warum der Elektrolyt erst in der Zelle entsteht, weshalb die Wahl auf stationäre Speicher fiel – und warum die größte verbleibende Hürde keine technische mehr ist.
Alle paar Monate verkündet ein weiteres Unternehmen, die Feststoffbatterie – lange versprochen, selten geliefert – sei nun endlich da. Die meisten dieser Ankündigungen beschreiben ein Laborergebnis. HPB – High Performance Battery argumentiert anders. Ihre Zelle zielt nicht auf das Labor, sondern auf die Fabrikhalle, und der schnellste Weg zur Skalierung ist die Lizenzierung der Technologie statt der Bau eigener Fabriken.
Diese Entscheidung unterscheidet HPB vom Rest des Feststoff-Feldes. Der deutsch-schweizerische Entwickler – Forschung und Patente in Bonn, die Holding im schweizerischen Teufen – plant keine eigene Gigafactory. Das Produkt ist die Technologie selbst, lizenziert an Hersteller, die die Produktionslinien vor Ort bauen und betreiben. Das Modell ähnelt eher ARM in der Halbleiterbranche als den vertikal integrierten Zellherstellern, die die Industrie heute prägen.
Die zugrunde liegende Technologie ist ebenso ungewöhnlich. HPBs anorganischer Elektrolyt wird nicht in die Zelle eingebracht, er entsteht in ihr – durch eine kontrollierte chemische Reaktion, flüssig beim Auftragen, aushärtend an Ort und Stelle. Heraus kommt eine Zelle, die nicht brennt, ohne Kobalt auskommt, von −40 °C bis +60 °C arbeitet und 12.500 Vollzyklen absolviert hat – auf Testzellen, die weiterlaufen. Die Basispatente sind in 96 Ländern geschützt, Produktionslizenzen bestehen bereits in Indien und Deutschland.
Wie kamen HPB und seine Technologie – Ihr „Penicillin-Moment“ – ursprünglich zusammen?
Dr. Sebastian Heinz: HPB ist aus mehr als 30 Jahren Grundlagenforschung unseres Gründers Prof. Dr. Günther Hambitzer hervorgegangen. Seine Doktorarbeit von 1989 führte die Alterung von Batterien auf Nebenreaktionen im Elektrolyten zurück, seine Habilitation von 1995 legte die Basis für ein neues Hochenergiesystem.
Fast beiläufig entdeckte er bei der Untersuchung dieser Mechanismen einen Feststoffelektrolyten, der sich in der Zelle selbst bildet – das nennen wir unseren „Penicillin-Moment“. Daraus erwuchs unsere Vision: die Alterung an ihrer chemischen Wurzel zu lösen und Speicher sicherer, langlebiger und nachhaltiger zu machen.
Ihr Elektrolyt entsteht in der Zelle wie ein Mehrkomponentenkleber. Warum löst das die Hürden der Massenfertigung von Feststoffbatterien?
Dr. Sebastian Heinz: Die meisten Entwickler versuchen, einen vorgefertigten Feststoffelektrolyten in die Zelle einzubringen – im industriellen Maßstab ist das nur sehr schwer fehlerfrei möglich. Unser Ansatz ist ein anderer. Der HPB-Festionenleiter bildet sich in der Zelle durch eine kontrollierte chemische Reaktion, wie ein Mehrkomponentenklebstoff, der flüssig aufgetragen wird und dann an Ort und Stelle aushärtet.
Die Arbeit mit flüssigen Ausgangsstoffen bringt einen zweiten entscheidenden Vorteil. Wir können auf eine Produktionstechnik zurückgreifen, die jener für konventionelle Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigem Elektrolyten sehr ähnlich ist. Unsere HPB-Feststoffakku lässt sich damit hochskalieren, ohne die Fertigungsprozesse neu erfinden zu müssen.
Das sind mutige Zahlen. Wurden die 12.500 Zyklen und die Sicherheitsangaben unabhängig überprüft, und sind sie an realen Zellen oder an Laborproben gemessen?
Dr. Sebastian Heinz: Das sind keine Simulationen. Die 12.500 Zyklen stammen von realen Zellen, die seit mehr als drei Jahren im Dauerbetrieb unter harten Bedingungen laufen: vollständige Ladung und Entladung von 0 auf 100 Prozent bei einer C-Rate von 1C/1C. Diese Testzellen haben ihr Lebensende noch nicht erreicht, die Zahl steigt also weiter – während eine vergleichbare Lithium-Ionen-Zelle unter vergleichbaren Bedingungen typischerweise nach rund 1.250 Zyklen ersetzt werden muss.
Wir veröffentlichen Datenblatt, Zyklenlebensdauer und Missbrauchstests offen; die Verifikation auf Zellebene ist Teil jeder Lizenznehmer-Qualifizierung.
Sie lizenzieren Ihre Technologie, statt Gigafactories zu bauen. Wie beschleunigt das die Skalierung, und wie halten Sie die Qualität über die Partner hinweg konstant?
Dr. Sebastian Heinz: Wir sind Technologieentwickler, nicht Hersteller. Der Bau von Gigafactories würde enormes Kapital binden und uns ausbremsen; die Lizenzierung bringt unsere Technologie parallel in viele Märkte – über Partner, die ihre lokalen Märkte kennen. Wir vergeben Markt-, Fertigungs- und Komponentenlizenzen.
Die Qualität ist vertraglich und technisch abgesichert: Lizenznehmer folgen unseren definierten Prozessspezifikationen und Validierungsprotokollen, unterstützt von unseren Fachleuten. Und weil der Elektrolyt durch eine definierte Reaktion entsteht und nicht durch empfindliche Handhabung, ist er von Haus aus robust und über Standorte hinweg reproduzierbar.
Ihre Zellen halten rund zehnmal länger als konventionelle Lithium-Ionen-Zellen. Wie verändert das die Ökonomie der Batterie?
Dr. Sebastian Heinz: Mit über 12.500 nachgewiesenen Zyklen kann eine HPB-Zelle unter vergleichbaren Bedingungen rund zehnmal länger halten als konventionelle Lithium-Ionen-Batterien. Der Speicher wird damit zu einem Anlagegut, das Jahrzehnte läuft, statt zu einem Bauteil, das alle paar Jahre getauscht wird – die Lebenszykluskosten je gespeicherter Kilowattstunde sinken drastisch.
Für Netz- und Industriebetreiber bedeutet das weniger Austausch, weniger Stillstand und weniger Abfall. Die Entscheidung verschiebt sich vom Anschaffungspreis zu den Gesamtbetriebskosten – und dort gewinnt eine langlebige, sichere Batterie.
Feststoff wird meist mit größerer Reichweite im Fahrzeug verbunden. Ihre Energiedichte liegt bei rund 150 Wh/kg, Ihr Fokus liegt auf stationären Speichern. Warum diese Entscheidung?
Dr. Sebastian Heinz: Wir haben bewusst abgewogen. Mit bis zu 150 Wh/kg ist unsere Energiedichte im Vergleich zu LFP-Fahrzeugzellen moderat. Für stationäre Speicher zählt Gewicht aber weit weniger als Lebensdauer, Sicherheit und Kosten. Dort sind unsere Stärken entscheidend: eine Zelle, die rund zehnmal länger hält, nicht brennt und von minus 40 bis plus 60 Grad Celsius arbeitet.
Stationäre Speicher sind zudem selbst ein riesiger, schnell wachsender Markt und zentral für die Energiewende. Automobilkunden, die Energiedichte brauchen, lizenzieren wir den Elektrolyten separat für ihre eigene Entwicklung.
Chinas Exportkontrollen für Lithium, Kathodenmaterialien und Graphit haben Lieferkettenrisiken offengelegt. Wie schirmt Ihre kobaltfreie Technologie Lizenznehmer ab?
Dr. Sebastian Heinz: Die jüngsten chinesischen Exportkontrollen für Lithium, Kathodenmaterialien und Graphit haben gezeigt, wie konzentriert die Lieferkette ist. Unsere Chemie ist kobaltfrei und vermeidet die kritischen, geografisch konzentrierten Materialien, die diese Engpässe erzeugen.
Für unsere Lizenznehmer ist das ein struktureller Vorteil: Sie können lokalere, widerstandsfähigere Lieferketten aufbauen und ihre Abhängigkeit von geopolitischen Risiken und Preisschocks verringern. Zusammen mit einem Lizenzmodell, das die Produktion nah an der Nachfrage hält, stärkt das die Lieferkettenunabhängigkeit in Europa, den USA und vielen weiteren Ländern.
Warum wird HPB von privaten Investoren getragen statt von Subventionen oder Wagniskapital – und wie schützt das Ihre technologische Souveränität?
Dr. Sebastian Heinz: HPB wird von einer festen Basis privater Investoren getragen, nicht von großen staatlichen Subventionen oder klassischem Venture Capital. Das war Absicht. Es hält uns unabhängig und erlaubt uns eine langfristige Forschungsagenda ohne Druck zu einem schnellen Exit oder Kompromissen bei unserem geistigen Eigentum.
Es schützt zugleich unsere Unabhängigkeit und die Kontrolle über unser Kern-IP: Unsere Basispatente sind in 96 Ländern geschützt, und die Kontrolle darüber bleibt im Unternehmen.
Sie verlangen eine nachgewiesene, um 50 Prozent bessere Ökobilanz und arbeiten mit dem Recycler cylib. Wie reagieren Partner darauf, und wie hilft Ihre Chemie beim Recycling?
Dr. Sebastian Heinz: Nachhaltigkeit muss belegt werden, nicht behauptet. Wir verlangen von jedem Lizenznehmer eine Ökobilanz auf Zellebene und den Nachweis einer mindestens 50 Prozent besseren Umweltbilanz gegenüber konventionellen Zellen. Die Partner reagieren positiv; zunehmend ist das ein Wettbewerbsvorteil, der zur schärfer werdenden EU-Regulierung passt.
Wir denken das Lebensende außerdem von Anfang an mit: Gemeinsam mit dem Recyclingspezialisten cylib prüfen wir, wie sich durch unsere anorganische Chemie werthaltige Materialien und Aktivmassen leichter trennen und zurückgewinnen lassen – und der Kreislauf sich schließt.
Was ist die größte verbleibende Hürde, und welchen Meilenstein muss HPB erreichen, um zum „grünen Schlüssel“ einer verlässlichen, nachhaltigen Energiewende zu werden?
Dr. Sebastian Heinz: In den meisten großen Feststoffprogrammen ist nicht das Kapital der Engpass. Die eigentliche Hürde zeigt sich beim Skalieren: Dort müssen diese Ansätze gegen die Grenzen der Physik arbeiten, um einen vorgefertigten Feststoffelektrolyten bei Produktionsgeschwindigkeit zuverlässig in Kontakt mit den Elektroden zu bringen.
Unser Drop-in-Prozess funktioniert anders. Weil der Elektrolyt durch eine chemische Reaktion in der Zelle entsteht, können wir mit den Möglichkeiten der Chemie arbeiten, statt die Hürden der Physik zu überwinden. Für uns ist der entscheidende Meilenstein deshalb kein technischer mehr.
Es kommt darauf an, die Gesamtfinanzierung einer ersten Serienproduktion erfolgreich zu sichern. Damit werden wir zum „grünen Schlüssel“ einer verlässlichen Energiewende: sichere, langlebige, nachhaltige Speicher, weltweit über Lizenzen bereitgestellt.
Wir danken Dr. Sebastian Heinz für das Gespräch und die offenen Einblicke in Technologie und Geschäftsmodell von HPB. Für die Finanzierung der ersten Serienlinie und die weiteren Schritte wünschen wir viel Erfolg.
Mit herzlichem Dank
