Forschende entwickeln neuartige Batterie – aus Aluminium und Schwefel

Forschende haben eine neuartige Batterie entwickelt, die aus Aluminium und Schwefel besteht. Beide Materialien sind relativ kostengünstig und reichlich verfügbar. Die Batterie kostet deshalb nur ein Sechstel einer klassischen Lithium-Ionen-Batterie. 

In einer Welt, in der wir zunehmend auf regenerative Energieträger setzen, steigt die Bedeutung von Batterien. Statistiken zufolge werden im Jahr 2030 rund 24,4 Prozent aller Pkw Elektroautos sein. Das sind in absoluten Zahlen in etwa 11,55 Millionen Fahrzeuge.

Gleichzeitig wird der Strommix immer grüner und neue Kapazitäten für Solar-, Wasser- und Windkraft gehen ans Netz. Es bedarf allerdings riesige Batterien, um immer dann Energie in Reserve zu haben, wenn wir diese benötigen.

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Dafür gibt es bereits einige neue Konzepte, beispielsweise eine Batterie auf Basis von Kohlenstoffdioxid oder aus Plastik. Einen limitierenden Faktor gibt es dennoch: den Preis. Denn eine gute Batterie muss auch bezahlbar sein.

Neue Batterie auf Schwefel und Aluminium

Ein neuer Vorschlag kommt nun von verschiedenen Wissenschaftlern, unter anderem vom Massachusetts Institute of Technology (MIT). Sie setzen auf eine Batterie aus reichlich verfügbaren und kostengünstigen Materialien. Die Elektroden bestehen dabei aus Aluminium und Schwefel. Geschmolzenes Salz wird zum günstigen Elektrolyt.

Das bringt gleich mehrere Vorteile mit sich. Denn heutige Lithium-Ionen-Akkus sind leicht entflammbar. Durch den Einsatz von Salz wird das jedoch vermieden. Außerdem gilt Aluminium als Material mit einer hohen Verfügbarkeit auf dem internationalen Markt. Schwefel entsteht wiederum als Abfallprodukt bei verschiedenen Prozessen und ist relativ günstig.

Neue Zellen sind besonders robust und flexibel einsetzbar

Der erste Prototyp übersteht bereits Hunderte Ladezyklen unbeschadet und kostet nur ein Sechstel einer Lithium-Ionen-Zelle. Das eingesetzte Salz verhindert außerdem die Korrosion der Elektroden. Zum Vergleich: Bei gängigen Batterien setzt sich immer mal wieder etwas „Schmutz“ an der Anode oder Kathode ab, was die Leistung beeinträchtigt.

Die Forschenden sprechen derweil von kleinen oder mittelgroßen Gebäuden als möglichen Einsatzort. Die neue Schwefel-Aluminium-Batterie könne aber auch als Speicher für Elektroladesäule dienen.

Im Gegensatz zu klassischen Ansätzen ist dabei keine aktive Kühlung notwendig. Der Akku kühlt sich beim be- und entladen selbst. Wann die neue Batterie auf den Markt kommen soll, ist allerdings noch unklar. Weitere Versuche sollen zunächst das Potenzial der Technologie aufzeigen.

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