Abo
  • Services:
Anzeige
Lithium ist die Grundlage für heutige Akkus. Nach Alternativen wird gesucht.
Lithium ist die Grundlage für heutige Akkus. Nach Alternativen wird gesucht. (Bild: Wikimedia)

Auch Aluminium-Ionen-Akkus haben es schwer am Markt

Die größte Schwäche der Aluminium-Ionen-Akkus ist derzeit ihre Energiedichte. Mit 40 Wattstunden pro Kilogramm bewegt sie sich auf dem Niveau von Blei-Akkus, wenn nur das Gewicht der Elektroden und des Elektrolyten berücksichtigt wird. Eine vollständige Akkuzelle hätte eine nochmals deutlich niedrigere Energiedichte. Die Kapazität konnte in Experimenten zwar noch einmal verdoppelt werden, allerdings nur mit einer Kathode aus einem Schaum aus plasmageätzten Graphenstreifen statt eines Graphitschaums.

Anzeige

Der Aufwand hat einen guten Grund. Während die Kapazität der Akkus niedrig ist, konnten sie ungewöhnlich hohe Ladeströme und viele Ladezyklen verkraften. Das vollständige Laden dauert nur eine Minute. Insofern eine einfache Kathode aus Graphit verwendet wird, wären auch die Rohstoffe billig und leicht zu beschaffen. Technisch könnten sie Blei-Akkus in Autos ersetzen und durch die Schnellladung auch ganz neue Anwendungen möglich machen. Allerdings ist die Forschung noch nicht weit fortgeschritten und es gibt keine Industrieanlagen, die solche Batterien sofort fertigen könnten.

Die Forschung an Aluminium-Ionen-Akkus ist zwar schon Jahrzehnte alt, aber erst seit 2010 wurde das Feld gezielt gefördert und es hat noch viel Potenzial. Aluminium liegt neben Magnesium in der dritten Hauptgruppe des Periodensystems. Es kann gleich drei Elektronen abgeben, was in der Theorie eine ähnliche Energiedichte wie Lithium ermöglicht. Die Praxis ist davon noch weit entfernt. Paradoxerweise verzögert hier die Möglichkeit einer starken Verbesserung die Einführung auf dem Markt.

Noch ist Lithium zu billig

Die Umsetzung einer solchen Technologie in ein fertiges Produkt benötigt nicht nur viel Zeit, sondern auch hohen Kapitalaufwand. Dazu kommt die technologische Unsicherheit, ob der angestrebte Produktionsprozess überhaupt zuverlässig und wirtschaftlich funktioniert. Diese Entwicklungsarbeiten sind oft mit noch größerem Aufwand und größeren Unsicherheiten als die Entwicklung eines neuen Akkus verbunden. Dabei kann immer noch jederzeit eine verbesserte Zelle mit einer völlig anderen Technik entwickelt werden.

Ein Investor, der heute in Anlagen zum Bau solcher Akkus auf Graphitschaum-Basis investieren würde, müsste dann seine Investitionen abschreiben und wieder von vorn anfangen. Dabei findet alles auf einem etablierten Markt statt. Der Hersteller eines Aluminium-Ionen-Akkus muss sich gegen andere Konzepte bewähren und kann dabei keinen höheren Preis verlangen, nur weil seine Technik neu ist. Das Gleiche gilt auch für Natrium-Ionen-Akkus und andere Technologien.

Es darf auch nicht das Ziel der Forschung vergessen werden. Es geht nicht darum, die Lithium-Ionen-Akkus vom Markt zu verdrängen, sondern eine Alternative für den Fall zu haben, dass Lithium als Rohstoff zu knapp oder zu teuer wird. Sollte dieser Fall eintreten, ändert sich das ganze Kalkül der Investition und selbst eine unterlegene Technik hätte durch niedrigere Preise Chancen am Markt.

 Akkuforscher bewahren einen kühlen Kopf

eye home zur Startseite
Gucky 02. Mai 2017

Lithium hat die Ordnungszahl 3, ist aber nicht das dritt häufigste.

crade 26. Apr 2017

Ich will die dinger erst einmal fertig laufen sehen. Vollmundige Versprechungen haben...

Eheran 25. Apr 2017

Wie kommst du dazu mein Fachwissen anzuzweifeln und dann 0815 daher zu reden? Spar dir...

M.P. 24. Apr 2017

Für Helium und die Erde ist das, was Du sagts Quatsch https://de.wikipedia.org/wiki...

Elchinator 23. Apr 2017

Was die anfassen, fliegt nur in die Luft und strahlt für Jahrtausende! Aber abseits...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. über Hanseatisches Personalkontor Osnabrück, Westmünsterland
  2. FANUC Deutschland GmbH, Neuhausen auf den Fildern
  3. Continum AG, Freiburg
  4. MÜNCHENSTIFT GmbH, München


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 13,99€
  2. 15,29€
  3. (-11%) 39,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Magento

    Kreditkartendaten von bis zu 40.000 Oneplus-Käufern kopiert

  2. Games

    US-Spielemarkt wächst 2017 zweistellig

  3. Boeing und SpaceX

    ISS bald ohne US-Astronauten?

  4. E-Mail-Konto

    90 Prozent der Gmail-Nutzer nutzen keinen zweiten Faktor

  5. USK

    Nintendo Labo landet fast im Altpapier

  6. ARM-SoC-Hersteller

    Qualcomm darf NXP übernehmen

  7. Windows-API-Nachbau

    Wine 3.0 bringt Direct3D 11 und eine Android-App

  8. Echtzeit-Strategie

    Definitive Edition von Age of Empires hat neuen Termin

  9. Ein Jahr Trump

    Der Cheerleader der deregulierten Wirtschaft

  10. Ryzen 2000

    AMDs Ryzen-Chip schafft 200 MHz mehr



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Netzsperren: Wie Katalonien die spanische Internetzensur austrickste
Netzsperren
Wie Katalonien die spanische Internetzensur austrickste

Spectre und Meltdown: All unsere moderne Technik ist kaputt
Spectre und Meltdown
All unsere moderne Technik ist kaputt
  1. Sicherheitsupdate Microsoft-Compiler baut Schutz gegen Spectre
  2. BeA Noch mehr Sicherheitslücken im Anwaltspostfach
  3. VEP Charter Trump will etwas transparenter mit Sicherheitslücken umgehen

Star Citizen Alpha 3.0 angespielt: Es wird immer schwieriger, sich auszuloggen
Star Citizen Alpha 3.0 angespielt
Es wird immer schwieriger, sich auszuloggen
  1. Cloud Imperium Games Star Citizen bekommt erst Polituren und dann Reparaturen
  2. Star Citizen Reaktionen auf Gameplay und Bildraten von Alpha 3.0
  3. Squadron 42 Mark Hamill fliegt mit 16 GByte RAM und SSD

  1. Re: Die US Regierung...

    mrgenie | 18:40

  2. Re: Anforderung beim Spaceshuttle...

    mrgenie | 18:38

  3. Re: "Das Eigenlob Trumps ließ nicht lange auf...

    sofries | 18:37

  4. Überall sieht man das Potenzial, nur in DE nicht

    TrudleR | 18:37

  5. Re: Ein ungefährer Zeitrahmen in dem das Leck...

    gloqol | 18:35


  1. 17:28

  2. 16:59

  3. 16:21

  4. 16:02

  5. 15:29

  6. 14:47

  7. 13:05

  8. 12:56


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel