Umweltfreundlich, fünffache Kapazität, preiswert: Dieser neue Akku könnte die Welt verändern
Forscher aus Australien entwickeln einen neuen Zink-Luft-Akku, der fünfmal stärker ist, als aktuelle Lithium-Ionen-Varianten. Wenn er in Serie geht, könnte er alle Akku-Probleme lösen. Luft in Energie umwandeln – wie soll das denn gehen?
Smartphones, Elektroautos, Kameras, jedes mobile Gerät braucht einen Akku. Bisher ist die erste Wahl ein Lithium-Ionen-Akku. Er besitzt eine hohe Energiedichte und verträgt eine Vielzahl an Ladezyklen. Soweit die Vorteile. Leider weist die aktuelle Generation von Batterien auch eine ganze Reihe von Nachteilen auf. Die offensichtlichsten sind ihr enormes Gewicht, der hohe Preis und eine noch nicht zufriedenstellende Ladekapazität. Besonders umweltfreundlich sind die Energiespeicher ebenfalls nicht.
Zink-Luft-Akku soll Lösung bieten
Diese Art von Akkus ist nicht grundsätzlich neu. In Hörgeräten und einigen Filmkameras kommen sie als kleine Einwegbatterien zum Einsatz. Denn ein Problem stand immer im Weg: Man konnte sie nicht wieder aufladen – bis jetzt. Ein Forscherteam der University of Sydney ist nun der Durchbruch gelungen. Die aufladbaren Zink-Luft-Akkus sollen mehr Kapazität bringen, umweltfreundlicher und auch noch günstiger als bisherige Stromspeicher sein. Bis die Technologie auf den Markt kommt, geben wir in diesem Video ein paar Tipps, wie ihr die Akkulaufzeit eures Smartphones verlängern könnt:
Wie funktioniert der Zink-Luft-Akku?
Normalerweise bestehen wiederaufladbare Batterien aus einer Anode, einer Kathode sowie der Elektrolytlösung für den Transport der Ladungsträger. Bei Zink-Luft-Akkus bildet Sauerstoff aus der Luft die Kathode, und Zink-Pulver fungiert als Anode. Bei der Reaktion von Zink mit dem Sauerstoff entsteht Energie. An der Unterseite des Akkus sind Löcher, die den Sauerstoff zum Zink leitet. Es braucht kein teures und knappes Lithium, sondern weltweit reichlich vorhandenes Zink und Luft. Mit dieser Technologie könnten Akkus auch um einiges kompakter werden.
Erste Tests verliefen erfolgreich
Die Forscher schafften bei ihrem ersten Test 60 Ladezyklen in 120 Stunden und stellten fest, dass der Akku 10 Prozent seiner Leistungsfähigkeit verloren hatte. Für den Anfang nicht schlecht. Weitere Tests und Optimierungen sollen auch in Zusammenarbeit mit anderen Forschungseinrichtungen in den kommenden Monaten stattfinden.
Die neue Technologie verspricht eine Revolution in der Akku-Technik – nicht nur für Smartphones, sondern auch für Elektroautos. Bereits vor einigen Jahren wurde ein Auto mit einem Zink-Luft-Akku ausgerüstet und getestet. Theoretisch waren damals 1.600 Kilometer Reichweite machbar. Doch es gab noch keinen Weg, den Akku wieder aufzuladen, weshalb das Projekt nicht weiterentwickelt wurde.
Die Möglichkeiten für Smartphonehersteller sind immens: Bisher sind die Akkus häufig der Flaschenhals bei mobilen Geräten. Während die Chips und der Speicher immer kleiner und leistungsfähiger werden, sind die Akkus seit Jahren nicht nennenswert besser geworden. Die neuen Akkus bieten übrigens einen großen Vorteil, der Hersteller und Kunden gleichermaßen erfreuen wird: Sie können nicht explodieren.
Quelle: University of Sydney, Techxplore
