Neue Batterie: Zink-Lignin-Akku soll günstig Strom speichern
Fachleute der Universität im schwedischen Linköping haben den Prototyp eines neuartigen Akkus vorgestellt. Er schneidet in seiner Leistung zwar schlechter ab als die heute allgegenwärtigen Lithiumakkus, ist dafür jedoch günstiger und umweltfreundlicher in der Herstellung, Handhabung und Entsorgung, weil er auf das leicht verfügbare, ungiftige Metall Zink setzt. Auch die zweite Hauptkomponente Lignin – der tragende Bestandteil von Holz – hat diese Eigenschaften.
Zusammengenommen bilden die beiden Materialien einen Zink-Lignin-Akku. Er könnte als unkomplizierter Energiespeicher in Betracht kommen; eine Lösung zum Beispiel für Haushalte in Entwicklungsländern, die den Strom aus einer kleinen Fotovoltaikanlage für die Nacht oder Schlechtwetterphasen speichern wollen. Das schreiben Ziyauddin Khan und Reverant Crispin im Fachmagazin »Energy & Environmental Materials«, in dessen aktueller Ausgabe sie ihre Entwicklung vorstellen.
Laut ihrem Beitrag haben sie entscheidende Nachteile bisheriger Zinkakkumulatoren überwunden. Diese konnten die gespeicherte Energie nur über Stunden halten, außerdem entstand beim Betrieb entzündlicher Wasserstoff, und es bildeten sich Zinkablagerungen im Inneren der Batterie, die die Lebensdauer drastisch verkürzten. Khan und Crispin verwendeten nun jedoch statt eines wässrigen Elektrolyten, der viele der genannten Probleme verursachte, ein komplexes Gemisch auf Polymerbasis, mit dem sie das Zink stabilisieren.
Ersten Tests zufolge speichert der Akku die Energie für bis zu eine Woche. Außerdem behalte er selbst nach 8000 Ladezyklen noch rund 80 Prozent seiner Kapazität. Am Ende seiner Lebensdauer könne er einfach recycelt werden. Von seiner Energiedichte her entspreche er gängigen Bleiakkus, den klassischen Autobatterien, allerdings ohne das giftige Material Blei zu enthalten. Damit kommt er für Einsatzgebiete, in denen große Mengen an elektrischer Energie schnell zur Verfügung gestellt werden müssen, nicht in Frage.
Bislang existiert der Prototyp nur als Knopfzelle, und das auch nur im Labor der Uni Linköping. Sie könnten allerdings ohne größere Probleme auch Akkus in der Größe von Autobatterien herstellen, schreiben die beiden Wissenschaftler in einer Pressemitteilung. Die Massenproduktion sei jedoch Aufgabe eines kommerziellen Unternehmens.
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