Eisenkarbonat-Aluminium-Batterie-Energiespeicher

Aluminium-Luft-Batterien bieten eine hohe Energiedichte, doch binnen einiger Tage entladen sie sich von selbst. Energiespeicher. Lithium-Ionen-Batterie ohne Kobalt. Ein kobaltfreier Prototyp eines Akkus verzichtet auf das kritische Metall und erreicht dennoch vielversprechende Leistungen. Nachricht 19.10.2023. Energiespeicher

Was ist ein elektrischer Energiespeicher?

Elektrische Speicher sind ein zentraler Baustein des Energiesystems. Mit modernsten Geräten und industrienahen Pilotanlagen bietet das »Zentrum für elektrische Energiespeicher« des Fraunhofer ISE eine einzigartige Infrastruktur für ein breites FuE-Dienstleistungsangebot – und das entlang der gesamten Wertschöpfungskette von Batterien.

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.

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.

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.

Was sind die Vorteile einer Batterie?

Diese Batterien haben eine hohe Betriebslebensdauer, eine hohe Betriebssicherheit, eine theoretisch unbegrenzte Zyklenstabilität und eine sehr geringe Selbstentladung. Ein weiterer Vorteil – sie sind geeignet für die Speicherung kleiner und großer Energiemengen.

Welche Anforderungen müssen Energiespeicher erfüllen?

Aber die Energiespeicher der nahen Zukunft müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen. Sie müssen zum Beispiel nachhaltige Zellkonzepte aufweisen, auf kritische Rohstoffe wie Lithium, Nickel, Kobalt oder Blei verzichten, sicher und relativ kostengünstig sein und die Anforderungen an die Kreislaufwirtschaft erfüllen.