Li

Ein in Perth ansässiger Forscher, der Pionierarbeit bei der mittlerweile allgegenwärtigen Lithium-Ionen-Batterie geleistet hat, sagt, dass es nach einem Durchbruch im Design von Zink-Luft-Batterien bald eine sicherere und billigere Alternative geben könnte.

Ein Team der Edith Cowan University (ECU) hat sich im Rahmen seiner Forschungsbemühungen mit einer Reihe verschiedener Batteriechemien befasst, um sicherere und kostengünstigere Energiespeicherlösungen zu finden, die zur globalen Dekarbonisierung von Energiesystemen und Verkehr beitragen sollen.

Muhammad Rizwan Azhar von ECU, der zuvor das Projekt zur Entdeckung von Lithium-Ionen-Batterien leitete, sagt, dass der Durchbruch in der Zink-Luft-Chemie dazu führen könnte, dass sie Li-Ionen als Batterie der Wahl für die boomende globale Elektrofahrzeugindustrie überholt.

Laut Azhar haben Zink-Luft-Batterien zwar den Vorteil, dass sie aus relativ reichlich vorhandenen und stabilen Materialien bestehen – einer negativen Elektrode aus Zink und einer positiven Elektrode aus Luft –, sie leiden jedoch unter einer begrenzten Leistungsabgabe und einer kürzeren Lebensdauer.

Dies könnte sich jedoch geändert haben, nachdem das ECU-Team die Zink-Luft-Batterien neu gestaltete und dabei eine Kombination neuer Materialien verwendete, darunter Kohlenstoff, billigeres Eisen und Mineralien auf Kobaltbasis.

„Das neue Design war so effizient, dass es den Innenwiderstand der Batterien unterdrückte und ihre Spannung nahe an der theoretischen Spannung lag, was zu einer hohen Spitzenleistungsdichte und einer extrem langen Stabilität führte“, sagte Azhar.

„Dieser Durchbruch revolutioniert nicht nur die Energiespeicherbranche, sondern trägt auch wesentlich zum Aufbau einer nachhaltigen Gesellschaft bei, verringert unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und mildert die Auswirkungen auf die Umwelt.“

„Durch die Nutzung natürlicher Ressourcen wie Zink aus Australien und Luft wird die Kosteneffizienz und Zukunftsfähigkeit dieser innovativen Zink-Luft-Batterien weiter verbessert.“

Azhar sagt, dass die Neugestaltung der Zink-Luft-Batterie aufgrund der Fülle an verfügbarem Zink in Ländern wie Australien und der Allgegenwärtigkeit von Luft eine „äußerst praktikable und zuverlässige“ Energiespeicherlösung verspricht.

Das Team hofft außerdem, dass die Umgestaltung der Zink-Luft-Batterie Australien der Erreichung der UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung näher bringt, die im Pariser Abkommen festgelegt wurden, das Ende 2015 ins Leben gerufen wurde, um die Notwendigkeit nachhaltiger Energieressourcen zur Begrenzung des Klimawandels hervorzuheben.

Sophie ist Herausgeberin von One Step Off The Grid und stellvertretende Herausgeberin der Schwesterseite Renew Economy. Sophie schreibt seit mehr als einem Jahrzehnt über saubere Energie.