Neuigkeiten vom Akku-Guru

Vor fast drei Jahren sollte der bekannte Akkuspezialist A123Systems Hochleistungsakkus für General Motors neues Elektrofahrzeug Chevrolet Volt entwickeln, der kommerzielle Durchbruch ist jedoch bis heute ausgeblieben. Nun startet ein Ableger des Batterie-Start-up Unternehmens unter dem Namen 24M, um das leidige Problem in der Elektromobilität zu lösen und nicht nur die Preise für leistungsstarke Batterien zu senken.

Ziel und Hoffnung zugleich ist eine Kostensenkung der Akkus für Elektroautos um bis zu 85 Prozent. Derzeit belaufen sich alleine die Kosten für den Elektroauto-Batteriepack auf 10.000 Dollar und machen die Stromer damit gegenüber Benzinern deutlich teurer. Der Firmengründer und Professor für Materialwissenschaften am Massachusetts Institute of Technology (MIT) Yet-Ming Chiang soll es nun mit einer neuartigen Batterie richten. Auf seinen Forschungsarbeiten basiert die geheimnisvolle 24M-Batterie, die sich laut seinem Entwickler sehr stark von konventionellen Akkus unterscheiden soll, mehr gibt der Akku-Guru nicht Preis.

Schon seit Jahren denkt Chiang darüber nach, wie die Vorteile von leistungsstarken Batterien mit einem effizienten, platzsparenden und zugleich günstigen Verpackungsverfahren gekoppelt werden Können. Lithium-Ionen-Akkus können zwar große Energiemengen speichern, was besonders für Elektroautos ein wichtiger Faktor ist, doch das „drumherum“ nimmt zu viel Platz ein.

Das Elektrodenmaterial muss beispielsweise bei einer Lithium-Ionen-Zelle in dünnen Schichten über einer Folie verteilt werden, um überhaupt nutzbare Strommengen aus dem Material ziehen zu können – das braucht jede Menge Platz. Eine Volumenreduktion ist hier also kaum möglich. Platzprobleme gibt es hingegen bei Brennstoffzellen nicht. Ihr Energiespeicher besteht aus Wasserstoff, welcher durch eine Membran fließt. Dafür läßt sich dieser Stoff nicht einfach wieder aufladen, sondern muss nach seinem Verbrauch erneut aufgefüllt werden – und Wasserstoff steht lange nicht an jeder Tankstelle zur Verfügung. Bei den Flussbatterien ist es noch schwieriger, denn sie benötigen aufgrund der niedrigen Energiedichte große Elektrolytmengen, ein immenser Platzaufwand und für Autos also gänzlich ungeeignet.

Yet-Ming Chiang setzt auf eine Kombination der hervorragenden Speichereigenschaften von herkömmlichen Akkus, die zumeist auf fester Elektrodenchemie basieren, die viel Volumen für das Unterstützungsmaterial benötigt, und einer Volumenreduzierung, bei hoher wiederaufladbarer Speicherkapazität zu geringen Kosten. Hierfür setzt er halbfeste Materialien zur Energiespeicherung für seine 24M-Batterie ein, die Mechanik wird jedoch wohl vorerst sein Geheimnis bleiben, denn Feldtests soll es erst in den nächsten fünf Jahren geben.

Judith Schomaker

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