Neuer Energiespeicher Der Salzwasser-Akku

Ein amerikanischer Start-up hat einen kostengünstigen Elektrolyten für die Herstellung von Akkus gefunden: Salzwasser
Ein amerikanischer Start-up hat einen kostengünstigen Elektrolyten für die Herstellung von Akkus gefunden: Salzwasser

Das amerikanische Start-up Aquion Energy hat einen Energiespeicher entwickelt, dessen Elektrolyt aus Salzwasser besteht und damit weder brennbar noch giftig ist. Damit will das Unternehmen jetzt auf dem Markt für Solarstromspeicher Fuß fassen.

Der Elektrolyt heutiger Lithium-Ionen-Akkus ist ein Chemiecocktail aus mehreren Substanzen, die in der Regel giftig, brennbar oder ätzend sind. Der Endanwender kommt damit normalerweise nicht in Berührung, da der Elektrolyt sicher im Akku verpackt ist. Gefährlich kann es jedoch in Ausnahmesituationen wie etwa bei Unfällen werden, bei denen ein leicht brennbarer Elektrolyt die Situation verschlimmern kann. Auch ökologisch schneiden heutige Elektrolyte eher schlecht ab, da sie beim Recycling einfach verbrannt werden.

Das US-Start-up Aquion Energy, das 2010 als Ausgründung aus der Carnegie Mellon Universität Pittsburgh entstand, verwendet einen Elektrolyten den man sogar trinken könnte. Genauer gesagt handelt es sich um in Wasser gelöstes Natriumsulfat (Na2SO4), das in der Medizin auch unter der Bezeichnung Glaubersalz bekannt ist. Dieser Salzwasser-Elektrolyt ist ph-neutral, ungiftig und kann nicht brennen. Die Leistung des Unternehmens besteht also nicht in der Entwicklung eines neuen Materials sondern dass es um den Elektrolyten herum eine wiederaufladbare Batterie gebaut hat. Als Kathodenmaterial hatte Aquion ursprünglich Natrium-Manganoxid vorgesehen, allerdings war die Fertigung zu teuer und die Energiedichte war zu niedrig. Das Unternehmen griff daher auf das bewährte Lithium-Mangan-Oxid (LMO) zurück, das im industriellen Maßstab gefertigt wird und eine ausreichende Energiedichte bietet. Als Anodenmaterial verwendet Aquion ein Aktivkohlegemisch. Der Separator besteht aus einem baumwollbasierten Zellulose-Stoff und nicht aus einem Polymer wie bei den meisten Separatoren in Lithium-Ionen-Akkus.

Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Akkus, bei denen Lithium-Ionen den Ladungstransport zwischen Anode und Kathode übernehmen, handelt es sich bei Aquion um ein System, das man als „poly-ionisch“ bezeichnen könnte. Dabei wird die Ladung sowohl von Lithium- als auch von Natrium-Ionen transportiert. Dazu kommen Wasserstoff-Protonen, die bei einem bestimmten Ladezustand entstehen und ebenfalls Ladung transportieren. Aquion bezeichnet das Ganze daher als „Aqueous Hybrid Ion“-Technik (AHI).

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Salzwasser-Akku

Ein amerikanisches Start-up-Unternehmen stellt einen Akku mit einem billigen Elektrolyten vor: Salzwasser.