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Flüssigmetallbatterien – Einsatz bei Solarkraftwerken und mehr

11. Mai 2012 | Keine Kommentare | Hits: 825

Flüssigmetallbatterien – Einsatz für SolarkraftwerkeHandys und Elektroautos werden bislang mit Strom aus Lithium-Ionen-Akkus betrieben, die jedoch für die Nutzung im industriellen Bereich schlichtweg nicht geeignet sind. Zu hohe Kosten bei zu kurzer Lebensdauer mit Einbußen der  Speicherkapazität nach jedem Ladezyklus – ein Umstand, der sich bei täglichem Gebrauch äußerst schnell bemerkbar macht.

Die Revolution verspricht nun die von Forschern des US-amerikanischen MIT (Massachusetts Institut of Technology) entwickelte Flüssigmetallbatterie. Dieser neuartige Energiespeicher  besteht aus einem Stahlzylinder, in dem sich ein Substanzgemisch aus Antimon, Magnesium und einem Salzgemisch befindet. 

Ist die Betriebstemperatur von 700 Grad Celsius erreicht, verflüssigen sich alle Substanzen und bilden dabei aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichten drei übereinander schwimmende Phasen. Die Unterschicht bildet hierbei das Schwermetall Antimon, das als flüssige Kathode der Batterie fungiert. Das in der Mitte befindliche Salzgemisch dient als Elektrolyt. Oben befindet sich das Leichtmetall Magnesium, das die Anode der Batterie bildet.

Überzeugend zukunftsweisend

Die Vorteile dieser Technologie sprechen für sich. Zahlreiche Ladezyklen ohne Kapazitätsverlust und hohe Stromstärken bei langer Lebensdauer. Die Ambitionen der Forscher sind deshalb auch entsprechend groß. Eine „Variante, groß wie ein Frachtcontainer“ habe man im Blick, bekräftigt Professor Donald Sadoway vom MIT und verweist auf eine mögliche Speicherkapazität von zwei Megawattstunden. Dies würde die Stromversorgung von 200 Haushalten für einen ganzen Tag sichern, führt der Forscher weiter aus.

Die Anwendungsmöglichkeiten

Interessant sind Flüssigbatterien beispielsweise für Elektroautos. Hauptargumente gegen den Kauf eines solchen Fahrzeugs sind meist die Akku-Pakete, die bei beachtlichem Gewicht und platzraubender Größe verhältnismäßig wenig Speicherkapazität bereitstellen und zudem zeitaufwendig wieder aufgeladen werden müssen. Mit einer Flüssigbatterie wäre nicht nur eine Platzersparnis von 50 Prozent realistisch. Vor allem würde die Betankung der Fahrzeuge wesentlich erleichtert. Nach Absaugen der entladenen Flüssigkeit könnte die Flüssigbatterie, wie Benzin, gezapft werden. Wahlweise können die Akkus natürlich auch einfach ans häusliche Stromnetz angeschlossen werden – eine Wahlmöglichkeit, die sich dem benzinverbrauchenden Autofahrer gar nicht eröffnet.

Darüber hinaus könnten Flüssigbatterien den Einsatz erneuerbarer Energien beachtlich steigern.  So streben die Forscher die Herstellung möglichst großer und vor allem preiswerter Batterien an. Damit ließen sich riesige Mengen Strom zwischenspeichern – so viel, dass der tägliche Strombedarf einer Kleinstadt gedeckt wäre.

Stillstehende Windräder, Wolken, die Schatten auf Solarkraftwerke werfen – vor allen in diesen Bereichen  könnten Flüssigbatterien helfen, große Mengen Elektrizität zu speichern, bis sie gebraucht wird.

Fazit

Eine vielversprechende Technologie, deren Einsatzmöglichkeiten enorm sind und die im industriellen Maßstab genutzt werden kann. Besonders für die effektive Nutzung erneuerbarer Energien klingen die Anwendungsbereiche äußerst vielversprechend.

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