Neue Akkutechnik: Natrium-Schwefel-Batterien

Neben der Verbesserung der marktüblichen Li-Ionen-Akkus verfolgt ein Entwicklungsstrang den Bau von Feststoffakkus. Andere Wege führen in die Richtung der Verwendung neuer Batteriestoffe mit verbesserten Materialeigenschaften. Einer davon ist der Lithium-Eisenphosphat-Akku. Ein anderer, vielversprechender basiert auf der Kombination von Natrium und Schwefel. Die Forscher der Universität von Córdoba in Spanien und San Luis in Argentinien haben jetzt einen solchen Akku vorgestellt, der mindestens 2000 Ladezyklen erlauben soll und damit bei üblichen Ladevorgängen mehr als 15 Jahre halten würde.

Laut der Studie, die im "Journal of Power Sources" veröffentlicht wurde, gehen die Forscher völlig neue Wege in Bezug auf das Material, aus dem die Kathode des Akkus hergestellt wird. Sie basiert auf einem metallorganischen Gerüst aus Schwefel und Eisen und soll den zurzeit vielversprechendsten Ansatz zur Fortentwicklung von Batterien darstellen.

Die Werte basieren laut Forschungsleiter Alvaro Caballero auf Durchschnittsberechnungen, wie sie bei einem Aufladen alle drei Tage zugrunde liegen. Der große Vorteil der Schwefel-Batterie liegt einerseits in ihrer Zyklenfestigkeit, erlaubt also eine Vielzahl von Aufladungen ohne nennenswerten Kapazitätsverlust. So soll der Verlust bei 2000 Aufladungen gerade einmal bei 0,08 Prozent liegen, wäre also kaum messbar. Die Forscher rechnen daher mit einer Haltbarkeit von eher 3000 Ladezyklen. Bisherige Forschungsansätze endeten bei 300 Ladezyklen.

Zudem sind Schwefel und Eisen in der Natur weit verbreitete Rohstoffe, was zum Senken der Batterieherstellungskosten beitragen würde. Eine Schattenseite der Schwefel-Batterie gibt es derzeit noch: Die Forscher beschreiben die Ladezeiten noch als unzureichend. Und wann sie marktreif ist, ist auch noch unklar.