Akku: Zink-Luft-Akku als Energiespeicher für das Stromnetz
Das US-Unternehmen Eos Energy Storage(öffnet im neuen Fenster) hat nach eigenen Angaben einen Akku entwickelt, der als Energiespeicher im Stromnetz ebenso wie in Elektroautos eingesetzt werden soll. Der Akku nutzt die Zink-Luft-Technik(öffnet im neuen Fenster) , die Eos Energy verbessert hat.
Ein Vorteil von Zink-Luft-Batterien gegenüber anderen Akkutypen ist, dass sie den Sauerstoff als Reaktionsmittel aus der Luft nehmen. Bei anderen Techniken müssen alle Reaktionsmittel im Akku enthalten sein. Dadurch hat eine Zink-Luft-Batterie ein günstigeres Kapazität-Volumen-Verhältnis. Zudem besteht sie aus harmlosen Materialien, ist günstiger in der Herstellung und sicherer als ein Lithium-Ionen-Akku.
Bisher wurden jedoch hauptsächlich Einwegbatterien mit dieser Technik gefertigt, unter anderem wegen der beschränkten Lebensdauer und der relativ geringen Effizienz. Sie werden unter anderem in Hörgeräten eingesetzt . Wiederaufladbare Akkus auf Basis dieser Technik waren bisher eher schwierig.
Eos Energy hat die Zusammensetzung und den Aufbau geändert und diese Probleme dadurch in den Griff bekommen. Der aktuelle Akkuprototyp habe etwa die doppelte Energiedichte eines Lithium-Ionen-Akkus, und er habe über 2.700 Ladezyklen unbeschadet überstanden, sagte Unternehmenschef Michael Oster dem US-Wissenschaftsmagazin Technology Review(öffnet im neuen Fenster) .
Das Unternehmen aus Easton im US-Bundesstaat Pennsylvania setzt unter anderem ein anderes Elektrolyt ein, um die Lebensdauer zu verlängern. Üblicherweise wird dazu Kaliumhydroxid genutzt, das Kohlendioxid aus der Luft absorbiert. Bei dem Vorgang entsteht Kaliumkarbonat, das mit der Zeit die Poren der Akkuzelle zusetzt. Eos Energy hingegen setzt einen pH-neutrales Elektrolyt ein, das kein Kohlendioxid aufnimmt.
Außerdem hat Eos Energy den Akku sozusagen auf die Seite gelegt, die Zellen sind also horizontal aufgebaut. Das soll verhindern, dass Ausfällungen(öffnet im neuen Fenster) an der Zinkelektrode die Membran beschädigen.
Ziel sei, große Akkus zu bauen, die etwa 160 US-Dollar pro Kilowattstunde kosteten, sagte Oster. Diese könnten dann von großen Energieversorgern als Speicher eingesetzt werden, die in Nebenzeiten geladen werden und in Spitzenzeiten elektrischen Strom bereitstellen.