Energiespeicher: Autoakkus zum Nachtanken

Große Reichweite, schnell nachfüllbar, günstig: Akkus mit flüssigen Elektroden könnten die größten Probleme der Speichertechnik für Elektroautos lösen. Die Arpa-E, die Forschungsagentur des US-Energieministeriums, fördert mehrere Projekte.

Artikel veröffentlicht am 18. Februar 2014, 12:05 Uhr, Werner Pluta

Ladestecker für ein Elektroauto (Symbolbild): Tanken oder an der Steckdose laden (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Tanken statt Laden - eine schnelle Wiederherstellung der Kapazität könnte eine neue Akkutechnik bringen. Der Akku wird einfach aufgefüllt. Er kann aber auch ganz konventionell an der Steckdose oder Ladestation geladen werden.

Die Advanced Research Projects Agency for Energy (Arpa-E) hat Fördermittel für vier Projekte bereitgestellt, die sich mit der Entwicklung eines solchen Akkus beschäftigen, berichtet das US-Wissenschaftsmagazin Technology Review. Ein Projekt ist eine Kooperation des Illinois Institute of Technology und des Argonne National Laboratory, das dem US-Energieministerium untersteht, ein zweites wird am National Renewable Energy Laboratory durchgeführt, das ebenfalls vom Energieministerium finanziert wird. Außerdem erhalten die Unternehmen General Electric (GE) und 24M Forschungsgelder von der Arpa-E.

Elektroden in Tanks

In den Akkus werden flüssige Elektroden eingesetzt, die sich in verschiedenen Tanks befinden. Die Flüssigkeiten sollen durch eine relativ kleine Kammer gepumpt werden, in der sie miteinander interagieren und so elektrischen Strom erzeugen. Die Kapazität des Akkus hängt von der Größe der Tanks ab: Je größer diese sind, desto mehr Energie kann der Akku speichern.

Das Konzept soll einige Vorteile haben: So sollen diese Akkus durch die Trennung vom Aufbau her einfacher sein und weniger Material benötigen als herkömmliche Akkus - was die Kosten senken soll. Zudem sollen diese Akkus Reichweiten von 800 Kilometern ermöglichen und eben durch Auffüllen der Flüssigelektroden schnell wieder voll sein - ergo: der perfekte Energiespeicher für Elektroautos.

Akku mit einer Flüssigelektrode

Das Gemeinschaftsprojekt von Illinois Institute of Technology und Argonne National Laboratory hat bereits einen Akku mit einer Flüssigelektrode entwickelt. Finanziert von der Arpa-E wollen die Wissenschaftler den ersten Prototyp mit zwei Flüssigelektroden bauen. 24M, eine Ausgründung des Massachusetts Institute of Technology, arbeitet daran, die Energiedichte der Flüssigelektroden zu erhöhen.

Die Arpa-E ist die Forschungsagentur des US-Energieministeriums. Sie ist sozusagen das Energiependant zur Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa), nach deren Vorbild die Arpa-E gestaltet wurde.