Deutschland

Flüssige Batterie speichert Erneuerbare Energien

Ein Team von Forschern am MIT hat eine komplett flüssige Batterie entwickelt, die im Vergleich zu aktuellen Batterien länger lebt und weniger kostet. Dadurch erhalten auch Erneuerbare Energien Rückenwind, weil sich deren Strom besser speichern lässt.
04.01.2016 10:50
Lesezeit: 2 min

Die Möglichkeit Energie zu speichern, ist eine der größten Hürden für alternative Energiequellen. Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology haben jetzt ein Modell entwickelt, mit der Ökostrom endlich gegen die traditionelle Energiegewinnung konkurrieren kann, berichtet rsc.org.

Ziel des Projekts am MIT war laut Professor Donald Sadoway, dass es möglich wird, erneuerbare Energien problemlos an das Stromnetzwerk anzuschließen. Die schwächste Stelle in dieser Kette waren bislang die Verbindungen zwischen Energiespeicher und alternativer Energiequelle. Denn Stromlieferanten wie Wind und Sonne leiden unter großen Schwankungen.

Wind ändert sich schnell im Laufe eines Tages, wobei er dafür meist ein gewisses Minimum erreicht – vorausgesetzt das Windrad steht an einer günstigen Stelle. Solarenergie kann nur tagsüber gewonnen werden. Hier schwankt die gelieferte Energie immer zwischen Tag und Nacht. Aber auch Wolken haben Einfluss auf die produzierte Strommenge. Die Schwankungen erschweren den Anschluss ans Stromnetz, weil die Verbraucher konstant Strom benötigen.

Mit den neuen Batteriemodellen soll diese Schwachstelle im System ausradiert werden. Schlüssel zum Erfolg sind dabei die komplett flüssigen Batterien, mit deren Hilfe es deutlich leichter ist, schwankende Energie über einen längeren Zeitraum zu speichern.

Für den Hausgebrauch ist es dennoch nichts, weil die Betriebstemperatur einer solchen Batterie derzeit bei rund 700 Grad  liegt. Die neue Entwicklung macht es möglich den Betrieb bereits bei 450-500 Grad zu gewährleisten: perfekt als betriebliche Innovation.

Aktuell besteht bei den Batterien eine Elektrode aus Magnesium, die andere aus Antimon und dazwischen befindet sich geschmolzenes Salz als Elektrolyt. Die neue Technik verwendet andere Materialien für die Elektroden. Dabei wurde Magnesium durch Lithium ersetzt, und Antimon wurde jetzt Blei beigemischt. Dadurch sind niedrigere Temperaturen für den Betrieb machbar.

Sogar für die Wissenschaftler war die Mischung aus Antimon und Blei eine Überraschung. Sie hatten damit gerechnet, das die elektrische Spannung durch die Beigabe von Blei sinken wird. Als positiver Effekt sollte Blei dafür einen niedrigeren Schmelzpunkt erzeugen. Doch das Ergebnis war ein Schmelzpunkt in der Mitte beider Materialien und dazu eine unveränderte Spannung.

Professor Sadoway ist von dem Resultat beeindruckt:

„Wir hatten gehofft, dass die Eigenschaften der beiden Metalle nicht linear sind und sie haben es bewiesen – aber jenseits unserer Vorstellungskraft. Es gab keinen Abfall bei der elektrischen Spannung. Das hat uns verblüfft.“

Eine niedrigere Betriebstemperatur bei gleicher Spannung ist ein sensationeller Erfolg. Weil das neue System 200 Grad kühler arbeitet als das alte, gehen die Forscher davon aus, dass die Batterie länger haltbar und günstiger herzustellen sein wird. Erste Tests besagen, dass die Batterie selbst nach zehn Jahren mit täglichen Ladungen und Entladungen immer noch 85 Prozent Effizienz besitzen wird.

Das Team vom MIT will jetzt noch andere Metalle testen, um eventuell sogar die Kosten und Temperatur noch weiter senken zu können.

Aktuell läuft die elektrische Speicherung eher umständlich ab und funktioniert auch nur mit Wasser und einem Staubecken. Dabei wird überschüssige Energie verwendet, um Wasser bergauf zu pumpen und dort zu speichern. Mit solch einer Hydropumpe ist es zumindest aktuell möglich, schwankende Energiemengen und -bedarf auszugleichen. Das ist die einzige Methode, die weiter verbreitet ist. Dagegen könnte die Batterie vom MIT dasselbe Ergebnis liefern, nur wird dabei kein Wasser oder ein Stausee benötigt.

Insofern macht die Erfindung es jetzt erstmals möglich, stark schwankenden Ökostrom in das Stromnetz einzubauen. Mit Hilfe der Batterie erzeugt diese einen Puffer zwischen den herkömmlichen Energielieferanten und den erneuerbaren Energiequellen. Dadurch kann auch der Anteil an Ökostrom im Stromnetz erhöht werden und mehr saubere Energie produziert und vor allem auch konstant abgenommen werden.

***

Informieren Sie sich hier über die Produkte der KfW.

Mehr zum Thema
article:fokus_txt
Anzeige
DWN
Finanzen
Finanzen Experten-Webinar: Ist Bitcoin das neue Gold? – Chancen, Risiken und Perspektiven

Inflation, Staatsverschuldung, geopolitische Unsicherheiten: Viele Anleger fragen sich, wie sie ihr Vermögen in Zeiten wachsender...

X

DWN Telegramm

Verzichten Sie nicht auf unseren kostenlosen Newsletter. Registrieren Sie sich jetzt und erhalten Sie jeden Morgen die aktuellesten Nachrichten aus Wirtschaft und Politik.
E-mail: *

Ich habe die Datenschutzerklärung gelesen und erkläre mich einverstanden.
Ich habe die AGB gelesen und erkläre mich einverstanden.

Ihre Informationen sind sicher. Die Deutschen Wirtschafts Nachrichten verpflichten sich, Ihre Informationen sorgfältig aufzubewahren und ausschließlich zum Zweck der Übermittlung des Schreibens an den Herausgeber zu verwenden. Eine Weitergabe an Dritte erfolgt nicht. Der Link zum Abbestellen befindet sich am Ende jedes Newsletters.

DWN
Politik
Politik Geheime Kriegsagenda: EU startet 150-Milliarden-Rüstungsfonds
30.05.2025

Ohne öffentliche Debatte, ohne Mitsprache des EU-Parlaments: Brüssel aktiviert im Eiltempo ein 150-Milliarden-Euro-Programm zur...

DWN
Finanzen
Finanzen Weltsparen-Studie: Sind Aktien bessere Wertanlagen als Immobilien?
30.05.2025

Lange Zeit galten Immobilien als eine sichere Kapitalanlage. Über viele Jahre hinweg bricht der Wert des Markts nicht ein, wiegt die...

DWN
Finanzen
Finanzen Doppelsitz in der Eurozone: Warum Revolut eine zweite Banklizenz will
30.05.2025

Revolut investiert Milliarden in Paris – und kündigt eine zweite EU-Zentrale an. Während Frankreich feiert, wächst in Litauen die...

DWN
Panorama
Panorama Klimakrise verdoppelt Zahl der Hitzetage in Deutschland
30.05.2025

Es wird heißer: Forscher haben berechnet, wie viele Tage mit Extremtemperaturen auf den Klimawandel zurückzuführen sind. Für...

DWN
Politik
Politik Von der Leyen: Unser Auftrag ist europäische Unabhängigkeit
30.05.2025

Er ist die wichtigste Auszeichnung für Verdienste um die europäische Einigung: der Internationale Karlspreis. Die diesjährige...

DWN
Politik
Politik Istanbul im Fokus: Kommt jetzt die Wende im Ukrainekrieg?
30.05.2025

Russland lädt zu den nächsten Verhandlungsrunden mit der Ukraine – doch Kiew verlangt Einsicht in das Friedensmemorandum, bevor es...

DWN
Technologie
Technologie Schwedisches Start-up stellt KI-Giganten in Frage
30.05.2025

Ein schwedisches Start-up stellt das gängige KI-Paradigma auf den Kopf: Maschinen sollen nicht mehr mit riesigen Datensätzen trainiert,...

DWN
Finanzen
Finanzen Digitaler Euro: EZB gibt Gas bei der Einführung
30.05.2025

Noch befindet sich der digitale Euro in der Testphase, doch die Europäische Zentralbank (EZB) treibt das Projekt „Digitaler Euro“...