Was bedeutet die geringe Energiespeichereffizienz von Aluminiumbatterien

von Aluminium und Aluminium-Legierungen von Dan Dragulin, Marcus Rüther Die Werkstoff- und Produktgestaltung im Bereich des Aluminiums und Aluminiumlegierungen ist eine ständige Heraus - forderung. Die vorliegende Arbeit umfasst einen wichtigen thermodynamischen Aspekt: die spezifische Wärme eines

Was ist eine Aluminium-Ionen-Batterie?

Ausgangspunkt hierfür ist die Zellchemie der Aluminium-Ionen-Batterie (AIB). Dabei wird auf kritische Rohstoffe verzichtet und mit kostengünstigen, nichtentflammbaren Materialien gearbeitet. Aluminium ist nach Sauerstoff und Silizium das dritthäufigste Element in der Erdkruste.

Was ist der Unterschied zwischen einer Lithium-Ionen-Batterie und einer Aluminium-Batterie?

Nach Angaben des Fraunhofer IISB fungiert in Lithium-Ionenzellen eine hochreine und beschichtete Aluminiumfolie als Stromsammler. In der Aluminium-Ionen-Batterie (AIB) übernehme dagegen eine einfache Aluminiumfolie gleichzeitig die Funktion der Anode.

Welche Faktoren beeinflussen die Energieeffizienz eines E-Autos?

So hängt die Energieeffizienz eines E-Autos nicht nur von den Wirkungsgraden der technischen Teile (Akku, Motor etc.) ab, sondern auch von Faktoren wie Luftwiderstand, Bereifung und Fahrweise. Bei Batteriespeichern kann Selbstentladung (s.u.) die Energieeffizienz durch schmälern.

Was ist ein effizienter Batteriespeicher?

Effiziente Batteriespeicher sind ein Baustein, um die Energie dann speichern zu können, wenn sie erzeugt wird und sie dann abzugeben, wenn sie benötigt wird und das im besten Fall natürlich mit möglichst geringem Verlust. Im Moment sind Lithium-Ionen-Batterien weltweit das Speichermedium der ersten Wahl, weil sie eine Reihe von Vorteilen bieten.

Wie viele Zyklen kann eine Aluminium-Ionen-Batterie entladen werden?

Laut Fraunhofer IISB kann die Aluminium-Ionen-Batterie in weniger als 30 Sekunden voll ge- und entladen werden. Dabei sei der Prozess reversibel und es wurden bereits über 10.000 Zyklen mit einer Ladeeffizienz von mehr als 90 % erreicht. Die neuesten Ergebnisse zeigen, dass auch noch mehr als doppelt so viele Ladezyklen möglich sind.

Welche Metalle eignen sich als Energiespeicher?

Dabei sollen quantenbasierte hochsensitive Sensoren für eine wesentlich genauere Überwachung der Betriebsparameter der einzelnen Batteriezellen sorgen, als bislang üblich war. Neben Aluminium gibt es aber auch andere reaktive Metalle, die sich gut als Energiespeicher eignen. Silizium, Magnesium, Titan oder Natrium kommen da in Frage.