Brand der Dreamliner-Batterien »Den Schaden zu beheben, könnte lange dauern«

Brände in Li-Ionen-Batterien zwangen Boeing, die Auslieferung des Dreamliners zu stoppen. Dr. Olaf Wollersheim, Batterieexperte am KIT, hält es für wahrscheinlich, dass Probleme mit den Li-Ionen-Zellen dafür verantwortlich sind.

Gehen Sie davon aus, dass sich die Ursachen für den Brand der Dreamliner-Batterie schnell finden lassen?

Dr. Olaf Wollersheim: Ich gehe davon aus, dass die Ursachen schnell ermittelt werden können, allerdings könnte es lange dauern, sie zu beheben.

Weil es entgegen erster Einschätzungen doch an den Zellen liegen könnte?

Ja, die Flugsicherheitsbehörde NTSB hat bekannt gegeben, dass die Batteriespannung von 32 V nicht überschritten wurde. Dass bedeutet, dass die einzelnen Zellspannungen nicht über 4 V lagen und damit ein ausreichender Sicherheitsabstand zu 4,2 V gewahrt wurde. Das bedeutet, dass das Problem wohl nicht an der Batterieüberwachung und –steuerung liegt. Es könnte sein, dass es an den Zellen liegt.

Welche Ursachen kämen dafür in Frage?

Es könnte ein thermisches Problem zugrunde liegen. Entweder wurden Temperaturen im Betrieb über- oder unterschritten. Dann müsste die Batterie temperiert werden, was durchaus einiges an Entwicklungsarbeit erfordern würde. Außerdem würden dann die Abmessungen der Batterie größer und dann passen sie unter Umständen nicht mehr ins Flugzeug.

Es könnten sich aber auch Dendriten gebildet haben, die den Seperator durchtrennen und einen Kurzschluss hervorrufen. Dann kann keine Sicherheitsbeschaltung der Welt verhindern, dass die Batterie brennt. In diesem Fall müsste die Batterie von Grund auf neu entwickelt werden, was Jahre dauern würde.

In Autos hat es damit in letzter Zeit kaum Probleme gegeben. Warum tritt das Problem ausgerechnet im einem Flugzeug auf?

Die Entwicklung an der Batterie für den Dreamliner startete 2006. Es könnte sein, dass damals die Entscheidung für die Lithium-Kobalt-Dioxid-Technik gefallen ist, weil sie die höchste Energiedichte bietet. Allerdings ist dies eine schwer zu beherrschende Technik. Die Automobilhersteller setzen entweder Nickel-Mangan-Kobaltoxid ein, das weit weniger brisant ist als Lithium-Kobalt-Dioxid, oder die recht gutmütigen Lithium-Eisensulfat-Zellen. Inzwischen haben Unfälle mit Elektroautos gezeigt, dass die Batterien auch bei schweren Schäden nicht brennen. Ein mit Benzin betriebenes Fahrzeug hätte unter diesen Bedingungen mit hoher Wahrscheinlichkeit Feuer gefangen. Offenbar konnte Boeing diese Lernphase nicht mitmachen, weil die Entscheidung für die Lithium-Kobalt-Dioxid-Technik so früh gefallen war.

Sie würden es also als Fehler bezeichnen, sich auf die Lithium-Kobalt-Dioxid-Technik schon früh festgelegt zu haben?

Es bleibt abzuwarten, was für die Brände tatsächlich verantwortlich war. Im Moment bin ich mir nicht sicher, ob die Lithium-Kobalt-Dioxid-Technik für Flugzeuge überhaupt geeignet ist. Ich würde derzeit nicht in ein Flugzeug einsteigen, in dem solche Batterien arbeiten.