Der Wunderakku soll brandsicher sein und auch bei minus 40 Grad liefern. Wermutstropfen: Bei der Leistung pro Kilogramm gibt es wohl noch Luft nach oben.
Dem Bonner Forschungsunternehmen High Performance Battery (HPB) ist es – eigenen Angaben zufolge – gelungen, eine Feststoff-Batterie zu entwickeln, die etliche Probleme löst, mit dem sich die Batterie-Industrie herum schlägt. Der HPB-Fest-Ionen-Speicher soll nicht entflammbar sein. Selbst bei tiefen Minusgraden soll die Leitfähigkeit so gut wie nicht eingeschränkt sei. Vorheizen im Winter ist folglich nicht mehr nötig. Vor allem: Der Wunderakku soll bis zu 100 000 Ladezyklen überleben.
Extreme Ladezustände wie hunderprozentige Vollladung oder völlige Entladung machen dem neuen Akku nichts aus. Im Alltag kann also die gesamte Kapazität genutzt werden. Herkömmliche Batterien werden nach Möglichkeit nur im Bereich zwischen 10 und 90 Prozent Ladung genutzt. Die Autohersteller sind deshalb gezwungen, Akkus zu montieren, die überdimensioniert sind. Das ist teuer und verschlingt ökologische Resourcen.
Zwar handelt es sich bei dem neuen Akku zwar – wie bei den meisten Antriebsbatterien – auch um einen Lithium-Ionen-Stromspeicher. Doch kommt der Superakku ganz ohne Kobalt aus. Batteriehersteller werden häufig kritisiert, weil Kobalt in Afrika vielfach unkontrolliert in Mini-Bergwerken abgebaut wird, in denen auch Kinder arbeiten.
Ewiges Leben
Die neue Batterie hat bereits etliche Probeläufe hinter sich. In einem Labor im pfälzischen Offenbach an der Queich wurden einige hunderte Batteriezellen hergestellt und getestet. Obgleich die Zellen 12 500-mal be- und entladen wurden, konnte bislang kein Leistungsabfall nachgewiesen werden. Die HPB-Forscher halten sogar über 100 000 Ladezyklen ohne Leistungsabfall für denkbar. Herkömmliche Akkus halten nur rund tausend Ladezyklen ohne Leistungsverluste durch.
Gewöhnliche Lithium-Ionen-Batterien schwächeln nach häufigem Be- und Entladen, weil auf ihren Anoden eine Deckschicht entsteht. Diese Schicht wird zunehmend dicker. Sie wächst schneller, wenn die Batterie stark genutzt wird. Die wachsende Deckschicht erhöht den Innenwiderstand. Dadurch geht die Kapazität des Akkus zurück. Den Forschern von HPB ist es gelungen, die Deckschicht als Schutzschicht zu nutzen. Denn im HPB-Akku entsteht nur beim ersten Laden eine dünne Schicht, die dann nicht mehr zunimmt. Der Innenwiderstand bleibt nach dem ersten Laden fast gleich.
Akku-Papst beeindruckt
Bei einer Laborbesichtigung konnten Journalisten die Angaben zwar nicht im Detail überprüfen. Doch hat die Redaktion der Tageszeitung Die Welt bei dem bekannten Freiburger Batterie-Forscher Ingo Krossing nachgefragt. Krossing beschied den Journalisten, dass er, konfrontiert mit den Forschungsergebnissen, “total baff” gewesen sei. Krossing wies vor allem auf die Feuerfestigkeit hin. Auch, dass die Zelle selbst “bei minus 40 Grad Celsius eine absolut höhere Leitfähigkeit als herkömmliche Flüssig-Elektrolyte in deren Optimum bei plus 60 Grad Celsius” zeige, beeindruckte den Experten. Zwar sei die Leistungsdichte für den mobilen Einsatz noch verbesserungsfähig. Doch für die Verwendung als stationäre Stromspeicher sind die Akkus jetzt schon geeignet.
Die Bonner HPB ist die Forschungstochter der High Performance Battery Holding AG mit Sitz in Teufen nahe Sankt Gallen. Die technischen Grundlagen für den Wunderakku legte der langjährige Fraunhofer-Wissenschaftler Günther Hambitzer in über 30 Jahren Forschungstätigkeit. Hambitzer ist Verwaltungsratpräsident der Holding und laut Homepage des Unternehmens auch Senior Berater und Erfinder. Er kommt. wie die beiden anderen Mitglieder des Führungsteams, Thomas Lützenrath und Sebastian Heinz, aus Deutschland.
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