Weise Worte der Lithiumbatterie-Energiespeicherbranche

Während die Energiedichte der Batterie verdoppelt werden kann, indem Graphit durch Lithiummetall ersetzt wird, führt ein zu schnelles Aufladen einer lithiumlastigen Batterie

Wie geht es weiter mit Lithium-Ionen-Batterien?

Lithium-Ionen-Batterien sind seit Jahren die vorherrschende Speichertechnologie, und es wird erwartet, dass sich die Nachfrage im nächsten Jahrzehnt verzehnfachen wird. In den letzten 30 Jahren ist der Preis massiv gesunken, aber die Wissenschaft dahinter ist weitgehend unverändert geblieben.

Wie viel Lithium stecken in einer Autobatterie?

Nur circa acht Kilo Lithium stecken in einer 300 Kilogramm schweren Autobatterie (50 kWh) von einem Mittelklassewagen. Das große Problem ist jedoch der globale Lithiummangel: Die E-Mobilität boomt stärker und schneller als von vielen erwartet und damit steigt auch die Nachfrage nach dem silberweißen Leichtmetall für die Batterien.

Was sind die Ursachen für die Langlebigkeit von Lithium-Metall-Batterien?

Das Wachstum winziger faserartiger Gebilde im Inneren von Batterien, so genannter Dendriten, ist ein echtes Problem für die Langlebigkeit von Lithium-Metall-Batterien, erklärt Axel Fuerst, HIDDEN-Projektleiter an der Berner Fachhochschule.

Warum ist Lithium-Metall so wichtig für Batterien?

"Lithium-Metall hat eine sehr hohe Energiedichte und kann daher für leichtere und effizientere Batterien verwendet werden. Aber die Dendriten wachsen sehr schnell, und die Lebensdauer solcher Zellen ist kurz", sagt er. Corsin Battaglia und die Forscherin Marie-Claude Bay der Empa, die eng in die europäische Batterieforschung eingebunden ist. Empa

Was sind die Vorteile von langzeitspeicherbatterien?

Die kleineren Verluste durch Energiespeicherung in Langzeitbatterien verringern den notwendigen Upstream-Aufbau der erneuerbaren Stromproduktion. Dies hilft wiederum der Zeitachse, da insgesamt wesentlich weniger Neues gebaut werden muss. Auch aus diesem Grund kann der Einsatz von Langzeitspeicherbatterien zum schnelleren Ersatz von Erdgas führen.

Welche Zukunft hat die Natrium-Ionen-Batterie?

Im Fokus stehen dabei Fragen zum ökologischen Fußabdruck, der Lebensdauer, der Produktionskosten und der Wirkungsweise von neuen Technologien. Die derzeit größten Chancen auf eine "goldene Zukunft" hat nach Fichtners Meinung die Natrium-Ionen-Batterie.