Startseite Ratgeber Energie - Alles zu Akkus & Powerbanks Glasklar – Mehr Power durch neue Akkus

Glasklar – Mehr Power durch neue Akkus

Glas-Akku
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Wer glaubt, das Alter käme nur mit Gebrechen, hat offenbar John Goodenough nicht auf der Rechnung. Denn der 94jährige Erfinder des Lithium-Ionen-Akkus ist offenkundig noch längst nicht bereit, einen Schlussstrich unter sein Lebenswerk zu ziehen. Jetzt präsentiert er einen neuen Energieträger: Einen Akku mit einem besonderen Werkstoff.

Moderne Lithium-Ionen-Akkus sind die Treibstofftanks des digitalen Wandels. Ob Smartphone, Tablet oder Powerbank, ob Notebook oder Hobby-Drohne – die Digitalisierung verdanken ihren Erfolg John Goodenough. 1980 stellte er seine geniale Erfindung vor: Einen Akku, bei dem Lithium-Ionen durch ein flüssiges Elektrolyt zwischen Kathode und Anode hin- und herwandern.

Lithium-Ionen-Akku: Nur in der Ruhe liegt die Kraft.

Lithium-Ionen-Akku
Herkömmliche Lithium-Ionen-Akkus. Treue Begleiter mit Tücken.

Doch die Lithium-Ionen-Technologie hat ihre Tücken. Druck vertragen LI-Akkus nicht sonderlich gut. Auf regelrechte Deformation reagieren die diffizilen Stromträger dann sogar mit enormer Hitzeentwicklung – bis hin zur Explosion, Galaxy Note 7 lässt grüßen. Aber auch in unverfänglicheren Situationen offenbaren die Erdalkalimetallkontakter ihre Schwächen. Jeder Handynutzer kennt sie:  Ihre Energiedichte ist begrenzt. Sprich: nach spätestens zwei Tagen ist die Luft raus. Mehr geht bislang einfach räumlich nicht. Auch das allnächtliche Laderitual der meisten Nutzer ist tatsächlich weniger eine Frage der Gewohnheit als eine schlichte Notwendigkeit. Denn auch in Zeiten der Schnellladegeräte gilt: Nur langsam ist sicher – bei zu schneller Ladegeschwindigkeit drohen Kurzschlüsse.

Mit Teamwork zum Durchbruch

Alte Batterien
Vielleicht schon bald altes Eisen: Herkömmliche Batterien und Akkus.

Diese Nachteile sollen bald der Vergangenheit angehören, denn eine Forschergruppe um Goodenough und die portugiesische Forscherin Maria Helena Braga von der Uni Texas in Austin hat nun einen revolutionären neuen Akku-Typ vorgestellt. Der portable Stromträger der Zukunft setzt auf Glas! Das Glas-Elektrolyt ersetzt dabei herkömmliche Flüssigelektrolyte. Der wohl größte Vorteil der neuen Technologie: Deutlich höhere Energiedichte.

Der Glasakku: Vielfach besser

Bis zu dreimal so viel Ladung passt in dasselbe Akku-Volumen wie bei einer handelsüblichen LI-Batterie. Interessant nicht nur für Handy- und Notebook-User; vor allem Drohnen-Hersteller und Automobilkonzerne dürften die Neuentwicklung mit Interesse verfolgen. Denn neben einem deutlichen Mehr an Leistung kann der Glas-Akku noch mit einem weiteren Vorteil punkten: Er ist erheblich sicherer. Da das verwendete Spezialglas weitgehend formstabil ist, ist die Gefahr deutlich geringer, dass sich Kristalle, sog. „Whisker“ bilden, die Kurzschlüsse auslösen können. Gleichzeitig erhöht sich dabei auch die Lebensdauer. Sind LI-Akkus auf rund 500 vollständige Ladezyklen limitiert, waren Goodenough und sein Team in der Lage, den neuen Glasakku satte 1200mal aufzuladen.
Spannend ist die Technologie aber auch unter einem ganz anderen Gesichtspunkt: Während die weltweiten Lithium-Ressourcen beim derzeitigen Bedarf noch für rund 30 Jahre reichen, ist das in der Glasbatterie verwendete Natrium eines der weltweit am häufigsten vorkommenden Elemente überhaupt.

Wann ist es soweit?

Die Frage aller Fragen – doch dürfte die Marktreife noch einige Jahre in der Zukunft liegen. Zwischen der Veröffentlichung von Goodenoughs Lithium-Ionen-Batterie bis zu ihrem kommerziellen Einsatz lag seinerzeit mehr
als ein Jahrzehnt.
Doch Hoffnung ist in Sicht. Denn nicht nur der 94jährige Akku-Pionier arbeitet an einer neuen Superbatterie – auch andere Entwickler feilen bereits an futuristischen Alternativen wie der Zink-Luft-Batterie oder einer Silizium-Luft-Batterie oder einer sogenannten „Zebra-Batterie“ auf Natrium-Nickel-Basis.

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