Batterien für Elektrofahrzeuge und NAND-Flash könnten auf den ersten Blick kaum unterschiedlicher wirken. Das eine speichert elektrische Energie, das andere digitale Informationen. Das eine treibt Automobile an, während das andere Smartphones, Laptops, USB-Sticks und Solid-State-Speicher versorgt. Doch hinter den Werkstoren folgen beide Branchen bemerkenswert ähnlichen wirtschaftlichen Regeln.
Beide erfordern enorme Kapitalinvestitionen, lange bevor das erste Produkt überhaupt einen Kunden erreicht. Beide sind auf unablässige Verbesserungen in der Fertigung angewiesen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Beide erleben über Jahre hinweg sinkende Produktionskosten, während die Fabriken effizienter werden. Und schließlich konkurrieren beide in Märkten, in denen Käufer den Preis zunehmend genauso stark berücksichtigen wie die Leistung.
Der Vergleich mag zunächst ungewöhnlich erscheinen, doch sobald man sich die Zahlen ansieht, werden die Gemeinsamkeiten deutlich.
Das Rennen um niedrigere Kosten
Das erste Diagramm vergleicht den langfristigen Rückgang der Herstellungskosten von Batteriepacks für Elektrofahrzeuge mit dem Preisverfall bei NAND-Flash-Speicher. Obwohl bei den Produkten unterschiedliche Maßeinheiten verwendet werden – Batteriekapazität wird nach Kilowattstunden berechnet, während Flash-Speicher häufig nach Gigabyte bewertet wird –, zeigt sich ein bemerkenswert ähnlicher Trend, wenn beide Entwicklungen auf denselben Ausgangspunkt indexiert werden.
Keine der beiden Branchen konnte ihre Preise senken, weil die Technologie einfacher geworden wäre. Ganz im Gegenteil.
Keine der beiden Branchen konnte ihre Preise senken, weil die Technologie einfacher geworden wäre. Ganz im Gegenteil. Die Batteriechemie wurde kontinuierlich weiterentwickelt, während NAND-Hersteller vom planaren Flash-Speicher zu immer komplexeren 3D-NAND-Architekturen mit Hunderten von Speicherschichten übergingen. Die Fertigung wurde anspruchsvoller, nicht einfacher. Die Fertigung wurde anspruchsvoller, nicht einfacher.
Verändert hat sich der Fertigungsprozess. Höhere Produktionsvolumen, bessere Automatisierung, höhere Ausbeuten, schnellere Anlagen, größere Fabriken und jahrelange technische Weiterentwicklungen senkten Schritt für Schritt die Kosten für jede einzelne produzierte Einheit. Das Ergebnis ist eine klassische Lernkurve der Fertigung: Je effizienter Unternehmen ein Produkt herstellen, desto geringer werden die Produktionskosten pro Einheit.
Dieses Muster hat sich in der modernen Fertigungsgeschichte immer wieder gezeigt. Sobald die Produktion skaliert wird und Wettbewerber ähnliche Verfahren übernehmen, bewegen sich die Preise nach unten, selbst wenn die zugrunde liegende Technologie immer fortschrittlicher wird.
Die Milliarden-Dollar-Hürde
Niedrigere Produktpreise bedeuten nicht, dass die Fertigung kostengünstig geworden ist. Tatsächlich ist häufig genau das Gegenteil der Fall.
Die heutigen Batterie-Gigafactories und Halbleiterfabriken gehören zu den größten industriellen Investitionen der Welt. Der Bau einer solchen Anlage erfordert jahrelange Planung, hoch spezialisierte Maschinen, fortschrittliche Automatisierung, hervorragend ausgebildete Ingenieure und Investitionen in Milliardenhöhe, bevor überhaupt eine nennenswerte Produktion beginnen kann. Jede neue Generation von Fertigungsanlagen erhöht die Kosten für einen Markteintritt zusätzlich.
Das zweite Diagramm verdeutlicht diese Realität. Große Batteriehersteller und Halbleiterunternehmen kündigen regelmäßig Projekte an, die mehrere Milliarden Dollar kosten. Investitionen in moderne Speicherfabriken übersteigen dabei häufig sogar zehn Milliarden Dollar. Dabei handelt es sich nicht um gewöhnliche Fabriken – sie zählen zu den technologisch anspruchsvollsten Fertigungsumgebungen, die jemals gebaut wurden.
Die Ironie lässt sich kaum übersehen. Jede neue Fabrik erhöht die Produktionskapazität, verbessert die Fertigungseffizienz und erzeugt letztlich zusätzlichen Abwärtsdruck auf die Produktpreise. Genau die Investitionen, die bessere Produkte überhaupt erst ermöglichen, verschärfen zugleich den Wettbewerb, der die Gewinnmargen reduziert.
Wenn Innovation zur Massenware wird
Verbraucher profitieren enorm von diesem Kreislauf. Flash-Speicher ist inzwischen so günstig, dass sich Terabytes an Daten in der Handfläche unterbringen lassen, während Elektrofahrzeuge mit sinkenden Batteriekosten zunehmend erschwinglicher werden. Diese niedrigeren Preise sind das direkte Ergebnis jahrzehntelanger Investitionen in Technik, Entwicklung und Fertigungsinnovationen.
Für die Hersteller wird der Erfolg dagegen zunehmend schwieriger. Der Bau der modernsten Produktionsanlage der Welt ist lediglich der Anfang. Sobald mehrere Unternehmen ähnliche Fertigungsmöglichkeiten erreicht haben, verlagern sich Kaufentscheidungen zunehmend auf Preis, Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Lieferfähigkeit. Die Technologie bleibt außergewöhnlich, auch wenn das fertige Produkt immer stärker austauschbar wird.
Auf den ersten Blick scheinen NAND-Flash und Batterien für Elektrofahrzeuge völlig unterschiedlichen Branchen anzugehören. Das eine speichert Daten, das andere Energie. Doch die wirtschaftlichen Regeln ihrer Fertigung erzählen nahezu dieselbe Geschichte: Milliarden investieren, um erstklassige Fabriken zu bauen, die Produktionseffizienz kontinuierlich verbessern und anschließend in Märkten konkurrieren, in denen jeder einzelne Cent zählt.
Die Zukunft zu bauen, kann Milliarden kosten. Sie zu verkaufen, entscheidet sich häufig an wenigen Cent.
