ALTECH und das Fraunhofer-Institut präsentieren eine innovative Batterie auf Salzbasis, die Salz und Keramik nutzt.
- Was ist das Ziel von ALTECH und dem Fraunhofer-Institut bei der Produktion von Festkörperbatterien?
Potenzial der Festkörperbatterien
- Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Festkörperbatterien und Lithium-Ionen-Batterien?
Ahrens: Eine Cerenergy®-Batterie enthält kein Lithium, kein Kobalt, kein Graphit und kein Kupfer, sondern in erster Linie nur Natrium und Aluminiumoxid (Keramik). Beides sind Stoffe, die lokal verfügbar sind und in umweltfreundlichen und verantwortungsvollen Lieferketten bereitgestellt werden können. Eine Cerenergy®-Batterie besteht aus einem Keramikrohr, dem Festkörperelektrolyt (leitend für Natriumionen) mit einem positiven Kollektor in der Mitte. Das feste keramische Rohr erfüllt die gleiche Funktion wie ein flüssiger Elektrolyt in einer Lithium-Ionen-Batterie, indem es den bi-direktionalen Transfer von Natrium-Ionen durch das keramische Rohr ermöglicht. Dieser Festkörperelektrolyt sowie die nicht vorhandene Graphitanode verhindern jeglichen Verlust von Natrium-Ionen. Ganz im Gegenteil zu Lithium-Ionen-Batterien, in denen Lithium-Ionen verloren gehen und damit die Kapazität der Batterie über die Lebensdauer ständig sinkt. Die Keramikröhre der Cerenergy® ist mit einem Kathodengranulat gefüllt, das neben Kochsalz andere Additive enthält, die einen Teil der IP und des Know-hows der Altech Batteries darstellen.
Unterschied zu Lithium-Ionen-Batterien
- Welches Potenzial haben die Festkörperbatterien im Vergleich zu anderen Batterietechnologien und welche Vorteile bieten sie?
Ahrens: Diese Batterien verfügen über eine Vielzahl signifikanter Vorteile in der Herstellung und Anwendung. Zum einen ist die temperaturunabhängige Nutzung zu nennen. Ohne eine externe Kühlung oder Erwärmung kann die Batterie ohne Spannungsverluste in einem Bereich zwischen -20 °C bis +60 °C eingesetzt werden. Das erweitert nicht nur den geografischen Einsatzbereich, sondern gleichzeitig werden die Nebenkosten deutlich gesenkt, da ein Temperaturmanagement durch Klimaanlagen entfällt. Die Batterien sind somit auch völlig geräuschlos.
Im Gegensatz zu heutigen Lithium-Ionen-Batterien sind die Cerenergy®-Batterien nicht brennbar. Es kann keine thermische Kettenreaktion entstehen, da in der Batterie keine brennbaren Materialien enthalten sind. Der Hauptbestandteil der Batterien wird aus gewöhnlichem Kochsalz gewonnen. Das erhöht das Einsatzspektrum gewaltig: Die Batterien können völlig unbedenklich in Gebäuden und Hallen betrieben werden. Sicherheitsabstände sind nicht einzuhalten und die Batterien lassen sich auch gefahrlos stapeln. All das geht nicht mit herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien. Diese enthalten einen flüssigen brennbaren Elektrolyten sowie einen brennbaren Kunststoffseparator und sind, wie hinreichend bekannt ist, faktisch nicht löschbar, wenn erstmal eine chemische Kettenreaktion, bei der Sauerstoff entsteht, ausgelöst wird.
Cerenergy®-Batterien altern praktisch nicht und besitzen die vollständige Ladeleistung über die gesamte Lebensdauer von über 15 Jahren.
- Welche Vorteile haben die Festkörperbatterien von ALTECH und dem Fraunhofer-Institut, insbesondere in Bezug auf ihre höhere Lebensdauer?