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Energiespeicherung der Zukunft
In Zeiten der Energiewende gewinnt nicht nur die Energieerzeugung an Bedeutung, sondern auch deren Speicherung. Das Start-up-Unternehmen Eos Energy Storage verspricht mit seiner neuesten Entwicklung, der Eos Aurora, einen Zink-Luft-Akku mit bahnbrechenden Eigenschaften, Strom günstig zu speichern. (Bildnachweis: pixelio.de, R.B.)Das Element Zink kann auf eine lange Tradition als Rohstoff für Batterien zurückblicken, sein Einsatz in Akkumulatoren, also wiederaufladbaren Batterien, erfreut sich erst seit Kurzem wachsender Beliebtheit. Die bisherige Bevorzugung der Lithium-Ionen-Technologie wurzelt auch in den Problemen, die Akkumulatoren auf Zink-Basis derzeit noch bereiten. Das junge US-amerikanische Unternehmen Eos Energy Storage hat es sich zur Aufgabe gemacht, diese Probleme zu lösen und das Potenzial einer Zink-Luft-Zelle nutzbar zu machen.
Der Zink-Akku vereint gleich mehrere Vorteile: Zink ist als Rohstoff im Gegensatz zu Lithium nicht nur günstiger, sondern auch wesentlich leichter zu handhaben. Darüber hinaus ist der Zink-Luft-Akkumulator wesentlich schwerer zu entzünden und hat, da er mit Sauerstoff aus der Umgebungsluft arbeitet, ein höheres Verhältnis von Kapazität zu Volumen.
Das große Problem der Zink-Luft-Zellen lag bisher vor allem im geringen Wirkungsgrad. Ein Grund dafür ist die bisher als Elektrolyt verwendete Kalilauge, da diese mit dem in der Luft befindlichen Kohlenstoffdioxid zu Kaliumcarbonat reagiert, welches wiederum die Poren der Zelle verstopft. Dieses Problem umgeht Eos Energy Storage, indem das Unternehmen einen wässrigen pH-neutralen Elektrolyten umgeht, der kein Kohlenstoffdioxid absorbiert. Über eine spezielle horizontale Konfiguration werden überdies Ablagerungen auf der Zink-Elektrode vermieden, die zu einer Schädigung der Membran und damit der Zelle führen.
Bisher konnte Eos Energy Storage mit dem Prototypen 2.700 Lade- und Entladezyklen im Bereich von einem Drittel Kilowatt erreichen, langfristig sollen es 10.000 Zyklen im Bereich Megawatt werden. Ebenso gibt das Unternehmen an, eine Lösung für das Problem der Spannungsunterschiede zwischen Laden und Entladen gefunden zu haben, das auch für den vergleichsweise geringen Wirkungsgrad von 60% verantwortlich ist.
Die zukunftsweisende Technik könnte dem Einsatz von Zink-Luft-Akkumulatoren ein weites Feld eröffnen. Dass der Akkumulator seine Kapazität bis zu sechs Stunden halten kann, ermöglicht seinen Einsatz als Zwischenspeicher im Stromnetz, indem die überschüssige Energie gespeichert und bei Bedarf wieder abgegeben werden kann. Darüber hinaus könnte die Zink-Luft-Zelle mit ihrem geringen Platzbedarf bald ihren Weg in Smartphones und Tablet-PCs finden.
Quelle: Eos
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