Zum Inhalt springen

Header

Audio
Kompostierbare Batterien aus dem 3-D-Drucker
Aus SRF 4 News aktuell vom 10.06.2021.
abspielen. Laufzeit 05:26 Minuten.
Inhalt

Lösung für Umweltproblem? Klein und umweltfreundlich: Diese Batterie ist kompostierbar

Die Empa hat in Zusammenarbeit mit der Uni Zürich eine kompostierbare Batterie entwickelt. Batterieforscherin Margret Wohlfahrt-Mehrens kennt das Produkt und erklärt, wie es funktioniert.

Margret Wohlfahrt-Mehrens

Margret Wohlfahrt-Mehrens

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung in Baden-Würtemberg

Personen-Box aufklappenPersonen-Box zuklappen

Margret Wohlfahrt-Mehrens ist Leiterin der Batterieforschung am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung in Baden-Württemberg. Das Zentrum forscht und entwickelt Technologien zur nachhaltigen und klimafreundlichen Bereitstellung von Strom, Wärme und regenerativen Kraftstoffen.

SRF News: Wie muss man sich eine kompostierbare Batterie vorstellen?

Margret Wohlfahrt-Mehrens: Die Empa hat einen Superkondensator entwickelt, der aus Kohlenstoff, Zellulose, also mehr oder weniger aus Papier und einem einfachen Elektrolyten, einer Kochsalzlösung und Glyzerin besteht. Die Batterie wird mit einem 3D-Drucker hergestellt. Diese Batterie kann mittels Induktion geladen werden. Es ist eine sehr schöne Arbeit mit verfügbaren Rohstoffen, sie ist ungiftig, hat ein flexibles Design und ein einfaches Herstellungsverfahren. Beschränkungen gibt es in der Anwendung.

Diese Technologie passt leider nicht für diese grösseren Anwendungen, weil wir da höhere Energiedichte und höhere spezifische Energien pro Gewicht benötigen.

Eine Batterie aus dem 3-D-Drucker?

Ja. Dieses Konzept wird auch von anderen genutzt. Gerade bei kleinen Batterien wird es sicherlich noch mehr Anwendung finden. Die Grösse der Batterien über dieses 3D-Druck Verfahren ist aber sehr beschränkt. Diese biologisch abbaubare Batterie eignet sich für Miniaturanwendungen.

Eine Lösung für grössere Batterien oder grosse Batterien gibt es nicht?

Diese Technologie passt leider nicht für diese grösseren Anwendungen, weil wir da höhere Energiedichte und höhere spezifische Energien pro Gewicht benötigen. Da führt zurzeit kein Weg an den vorhandenen Batterien, insbesondere an den Lithium-Ionen-Batterien, vorbei. Das ist heute das Batteriesystem der Wahl für sehr viele Gerätefunktionen, angefangen von Gartenwerkzeugen über Staubsauger, Roboter bis hin zum elektrischen Fahrantrieb.

Die Batterie der Zukunft? Biologisch abbaubare Stromlieferanten
Legende: Die Batterie der Zukunft? Biologisch abbaubare Stromlieferanten. SRF

In welche Richtung wird geforscht, um die Herstellung von Batterien umweltschonender zu machen?

Es gibt weltweit sehr grosse Bemühungen, gerade diese seltenen Rohstoffe einzusparen und durch verfügbare Rohstoff zu ersetzen. In den letzten Jahren hat zum Beispiel der Kobaltgehalt in den Batterien schon stark abgenommen. Enthielten Mitte der Neunzigerjahre die Lithium-Ionen-Batterien noch reines Lithium-Kobalt-Oxid, so ist jetzt der Gehalt an Kobalt in dem neuen Material nur noch zirka 10 Prozent.

Es gibt viele Geräte, insbesondere Mobiltelefone, die nach Gebrauch nicht in irgendwelchen Schubladen ein Schattendasein führen.

Ich gehe davon aus, dass wir in den nächsten drei bis fünf Jahren Lithium-Ionen-Batterien sehen werden, die komplett auf Kobalt verzichten können.

Was passiert mit Batterien, die man nicht mehr braucht?

Wir müssen auf ein konsequentes Recycling setzen, um rezyklierte Materialien als Rohstoffe einzusetzen, um den primären Ressourcenverbrauch zu stoppen bzw. zu minimieren. Es gibt viele Geräte, insbesondere Mobiltelefone, die nach Gebrauch in irgendwelchen Schubladen ein Schattendasein führen. Das sind prinzipiell wertvolle Rohstoffquellen. Jedes einzelne Gerät enthält zwar nur kleine Mengen, die Summe macht doch sehr viel aus.

Das Gespräch führte Adam Fehr.

Video
Aus dem Archiv: Lithium-Abbau: Nach dem Boom der grosse Kater
Aus ECO vom 15.06.2020.
abspielen

SRF 4 News, 10.06.2021, 08:52;

Jederzeit top informiert!
Erhalten Sie alle News-Highlights direkt per Browser-Push und bleiben Sie immer auf dem Laufenden.
Schliessen

Jederzeit top informiert!

Erhalten Sie alle News-Highlights direkt per Browser-Push und bleiben Sie immer auf dem Laufenden. Mehr

Push-Benachrichtigungen sind kurze Hinweise auf Ihrem Bildschirm mit den wichtigsten Nachrichten - unabhängig davon, ob srf.ch gerade geöffnet ist oder nicht. Klicken Sie auf einen der Hinweise, so gelangen Sie zum entsprechenden Artikel. Sie können diese Mitteilungen jederzeit wieder deaktivieren. Weniger

Sie haben diesen Hinweis zur Aktivierung von Browser-Push-Mitteilungen bereits mehrfach ausgeblendet. Wollen Sie diesen Hinweis permanent ausblenden oder in einigen Wochen nochmals daran erinnert werden?

Meistgelesene Artikel

Nach links scrollen Nach rechts scrollen

5 Kommentare

Navigation aufklappen Navigation zuklappen

Sie sind angemeldet als Who ? (whoareyou) (abmelden)

Kommentarfunktion deaktiviert

Uns ist es wichtig, Kommentare möglichst schnell zu sichten und freizugeben. Deshalb ist das Kommentieren bei älteren Artikeln und Sendungen nicht mehr möglich.

  • Kommentar von Alexander Markert  (garantiert-trollfrei)
    Ein Kondensator, auch wenn er ein SuperCap mit exrem hoher Kapazität ist, ist keine Batterie oder Akkumulator. Beim Entladen sinkt die Spannung bei konstanter Stromlast linear, im Gegensatz zu allen Akkus, die während des ganzen Ladevorgangs eine mehr oder wenige konstante Spannung halten. Deshalb weren Supercaps haupsächlich als Batteriersatz genützt, wo das nicht wichtig ist, oder als kurzzeitiger Energiepuffer.
    1. Antwort von Jörg Kaufmann  (jka)
      Soweit ich verstehe, eine Batterie ist eigentlich nur eine Zusammenschaltung mehrerer Elemente. Ob das Kanonen, Akkuzellen oder sonst was sind.
      In der Elektrotechnik ist man nur etwas vorbelastet was man unter einer Batterie versteht.
  • Kommentar von Manu Meier  (Manuel Meier)
    Es gibt da noch die Ziteonenbatterie. Die ist auch kompostierbar und auch nur für kleine Anwendungen.
  • Kommentar von Pirmin Schläpfer  (Gwunderer)
    Die Zeit ist gekommen, all meine alten Telefone aus ihrem Schattendasein zu befreien.
    1. Antwort von Lara Windler  (winlara)
      Die Zeit ist gekommen, ihr Handy nicht mehr so fleissig zu wechseln - nur weil ein neues Modell auf dem Markt ist, dessen Kamera noch etwas besser ist und dessen Design noch schicker ist…