Lyten setzt auf Northvolt – und auf Lithium-Schwefel

Der US-Startup Lyten steht plötzlich im Rampenlicht: Das Unternehmen, das auf Lithium-Schwefel-(Li-S)-Zellen als Stromspeicher setzt, hat angekündigt, alle verbliebenen Vermögenswerte des insolventen schwedischen Batteriezell-Herstellers Northvolt zu übernehmen. Zeit für eine Bestandsaufnahme: Wer ist Lyten, was macht Li-S anders als die inzwischen vertraute Lithium-ionen-Technik auf einer Nickel-Mangan-Cobalt (NMC)- oder Lithium-Eisenphosphat-Chemie? Und was taugt die Technologie für Elektroautos? Wir haben einmal zusammengetragen, was über das Unternehmen und den neuen Batterietyp bekannt ist.

Wer ist Lyten?

Lyten ist ein 2015 in Kalifornien gegründetes Batterie-Startup, das sich auf Lithium-Schwefel-Akkus spezialisiert hat. In den vergangenen Jahren sammelte das Unternehmen mehrere Finanzierungsrunden und Partnerschaften, baute Produktionspläne in den USA und verfolgte eine Expansionsstrategie nach Europa – nun mit dem geplanten Kauf der Northvolt-Assets in Schweden und Deutschland. Lyten selbst beschreibt sich als „globaler Marktführer für Lithium-Schwefel“.

Was sind Lithium-Schwefel-Akkus?

Lithium-Schwefel-Zellen verwenden Schwefel (S) in der Kathode statt der Nickel-/Kobalt-Oxide oder Phosphate, die in vielen Lithium-ionen-Chemien (z. B. NMC, LFP) üblich sind. Der Anodenpart kann Lithium-Metall oder eine Lithium-legierte Form sein. Theoretisch bietet Schwefel sehr hohe spezifische Kapazität, ist leicht und billig – deshalb gelten Li-S-Zellen seit langem als „Next-Gen“-Kandidaten.

Aktuelle wissenschaftliche Analysen zeigen Fortschritte bei Kapazität, Ladeverhalten und Mechanismen gegen den sogenannten Polysulfid-Shuttle-Effekt – beim Laden und Entladen entstehen chemische Zwischenprodukte, die sich im Elektrolyt (der Flüssigkeit zwischen den Elektroden) auflösen. Das führt dazu, dass die Batterie mit jeder Nutzung ein klein wenig ihrer Kapazität verliert. Lebensdauer und Skalierbarkeit sind also die Kernfragen, die vor einer Serienproduktion des neuen Batterietyps zu lösen sind.

Was können Li-S-Akkus besser als Lithium-Ion?

Die Stärken von Lithium-Schwefel-Batterien sind kurzgefasst die Folgenden:

• Höhere theoretische Energiedichte (Wh/kg): Schwefel-Kathoden haben sehr hohe Energiedichte, was erheblich bessere Reichweiten pro Gewicht ermöglichen kann als viele heutige Li-Ion-Zellen. Heutige Lithium-Ionen-Batterien erreichen Energiedichten von etwa 250 Wh/kg – Lithium-Schwefel-Batterien könnten dagegen über 700 Wh/kg schaffen. Das macht Li-S besonders attraktiv für luftfahrtnahe Anwendungen und unbemannte Systeme.
• Geringeres Materialkosten-Risiko: Schwefel ist günstig und breit verfügbar – im Gegensatz zu Nickel und Kobalt. Das reduziert Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen und die Materialkosten. Lyten betont explizit die Nutzung domestisch, also inländisch verfügbarer Schwefelquellen.
• Niedrigeres Gewicht: Hersteller (auch Lyten) geben an, Li-S-Zellen könnten deutlich leichter sein als NMC/LFP-Packs — je nach Vergleichszellen werden Gewichtsreduktionen von Dutzenden Prozent genannt. Das ist für Anwendungen interessant, bei denen jedes Kilogramm zählt.

Welche technischen Hürden sind noch zu überwinden?

Die Lithium-Schwefel-Technologie steckt noch in der Kommerzialisierungsphase – und hat derzeit noch drei klassische Probleme:

1. Polysulfid-Shuttle & Kapazitätsverlust: Während Entladung entstehen lösliche Polysulfid-Zwischenprodukte, die wandern und aktive Masse verlieren (s.o.) – das reduziert die Zyklenfestigkeit.
2. Geringere Lebensdauer (Zyklenfestigkeit): Bislang verkraften Li-S-Zellen deutlich weniger Ladezyklen als gute Li-Ion-Zellen, weshalb sie für Autobatterien (hohe Laufleistung/ Lebensdauer-Ansprüche) problematisch waren.
3. Leitfähigkeit & Zellarchitektur: Schwefel ist elektrisch schlecht leitend; deshalb sind komplexe Elektroden-Designs und Additive nötig. Viele Publikationen und Reviews sehen Fortschritte, aber noch nicht die universelle Reife der Technologie.

Wo werden Li-S-Akkus heute schon eingesetzt oder getestet?

Die ersten realen Einsatzfelder sind solche, bei denen die extreme Energiedichte und ein geringes Gewicht wichtiger sind als die Lebensdauer des Akkus:

• Drohnen / unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs): Längere Flugzeiten bei geringer Zuladung sind oft wichtiger als sehr hohe Zyklenzahlen.
• Luftfahrt-Projekte und eVTOL-Tests: Einige Entwickler und Startups wie Oxis Energy aus Großbritannien sahen Lithium-Schwefel-Akkus als perfekte Lösung für Elektro-Flugzeuge und Lufttaxen an. Oxis geriet allerdings in finanzielle Schwierigkeiten und musste 2021 Insolvenz anmelden.
• Verteidigung / Raumfahrt / Motorsport: Anwendungen, wo Gewichtseinsparung und hohe Energiedichte ein Muss sind, sind Versuchsfelder – Lyten, aber auch das Berliner Startup Theion, das ebenfalls an einer Feststoffbatterie auf Lithium-Schwefel-Basis arbeitet, nennen solche Sektoren explizit. Versuche damit sollen noch in diesem Jahr auf der Internationalen Raumstation im All stattfinden.

Eignen sich Lithium-Schwefel-Akkus auch für Elektroautos?

Die neue Zelltechnologie hat durchaus auch Potenzial für Einsätze in Elektroautos. Denn wie geschildert haben Lithium-Schwefel-Akkus Stärken, die hier hochwillkommen wären. Der Stellantis-Konzern hat deshalb im vergangenen Jahr eine Kooperation mit dem 2014 gegründeten texanischen Start-up Zeta Energy geschlossen, das ebenfalls an der Technologie arbeitet.

• Mehr Reichweite pro Gewicht: Wenn Li-S-Packs die versprochene gravimetrische Energiedichte (Wh/kg) liefern, könnten Autos bei gleichem Akku deutlich leichter werden oder deutlich größere Reichweiten erreichen. Das wäre ein enormes Plus, speziell für Kleinwagen, Sportwagen oder Nutzfahrzeuge, wo Zuladung und Reichweite kritisch sind.
• Geringere Rohstoffabhängigkeit: Die geringere Nickel/Kobalt-Abhängigkeit reduziert Kostenrisiken und auch den ökologischen Footprint – das wäre strategisch relevant für Hersteller und Zulieferketten.

Aber einige Hürden sind in den kommenden Jahren noch zu bewältigen, ehe die vielfach gehypte Batterietechnik in Elektroautos zum Einsatz kommen kann.

• Zyklenfestigkeit & Garantien: Autohersteller geben heute acht bis zehn Jahre Garantie auf die Lebenszeit des Stromspeichers. Li-S-Zellen müssen wenigstens vergleichbare Lebenszeiten erreichen und Sicherheiten bieten, bevor große OEMs auf breiter Front auf die Batterie-Technologie umsteigen. Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen zwar Fortschritte auf dem Gebiet, aber noch keine Serienreife für einen Langzeitbetrieb in Pkws oder Nutzfahrzeugen.
• Skalierung & Fertigungserfahrung: Automotive-Massenproduktionen erfordern robuste, effiziente Fertigungsprozesse – davon ist Li-Ion derzeit noch sehr weit entfernt. Lyten versucht mit Übernahmen wie die von Northvolt, genau diese Lücke zu schließen. Ob das schnell genug gelingt, ist offen.

Kurzum: Die Speichertechnologie bietet technisch ein großes Potenzial, ist aber von einer Großserienproduktion noch weit entfernt.

Was bedeutet der Northvolt-Deal konkret?

Lyten hat angekündigt, die verbliebenen Northvolt-Anlagen in Schweden und Deutschland zu übernehmen, inklusive der Produktionsstandorte und Forschungseinrichtungen. Mit dem Schritt will das US-Unternehmen schnell europäische Produktionskapazitäten und Produktions-Know-how aufbauen. Für Lyten wäre das ein Sprung zur Skalierung der Technologie. Für Europa könnte es bedeuten, dass die Produktion von Batteriezellen (wenn auch mit einer anderer Chemie) in der Region erhalten bleibt. Analysten und Politiker in Schweden und Schleswig-Holstein nennen das eine „Chance für einen Neuanfang“. Es bleibt allerdings auch ein riskantes Unterfangen, weil zuvor schon Northvolt an Skalierungsproblemen gescheitert war.