Zink-Luft Batterien könnten dem Elektroauto zum Durchbruch verhelfen

(24.07.2012)

Wenn man die Menschen fragt, warum sie noch kein Elektroauto kaufen, dann erhält man häufig den derzeit hohen Preis und die geringere Reichweite als Antwort.

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(Dieser Prototyp einer Zink-Luft Batterie wurde mehr als 2.700 aufgeladen. Bildquelle: Eoas Energy Storage)

Das in New York ansässige Unternehmen Eos Energy Storage (externer Link) hat eine Batterieeinheit für einen sensationell geringem Preis für das Jahr 2013 angekündigt.
Bisher gibt es schon Zink-Luft Batterie und Akku-Batterien, diese sind jedoch bisher grundsätzlich nicht wieder aufladbar gewesen. Die neuartigen Zink-Luft-Akkuzellen ab 2013 mit einer Gesamtkapazität von 100 kWh in Elektroautos als Energiespeicher genutzt werden.
Dies wäre ein enormer Sprung für Elektromobile, denn die Lithium-Ionen Batterie im E-Auto Nissan Leaf kann im Vergleich dazu bis zu 24 kWh speichern und ermöglicht eine Reichweite von bis zu 160 Kilometern.

Zusätzlich zu der theoretischen Reichweite sorgt auch die Ankündigung, das eine Kilowattstunde (kWh) bei gerade einmal 160 Dollar liegen soll. Die derzeitigen Preise für Lithium-Ionen Akkuzellen sind fast doppelt so hoch, so dass der Energiespeicher fast 30 Prozent des Kaufpreises für ein Elektrofahrzeug ausmacht.

Bisher werden die nicht wieder aufladbaren Zink-Luft Batterie in medizinischen Geräten wie zum Beispiel Hörgeräten eingesetzt, denn sie zeichnen sich durch eine vergleichbar hohe Energiedichte von über 300 Wh/kg und den vergleichbar geringen Rohstoffkosten aus.

Das Unternehmen setzt unter anderem ein anderes Elektrolyt ein, um so Lebensdauer zu verlängern. Üblicherweise wird dazu Kaliumhydroxid genutzt, das Kohlendioxid aus der Luft absorbiert. Bei dem Vorgang entsteht Kaliumkarbonat, das mit der Zeit die Poren der Akkuzelle zusetzt. Eos setzt stattdessen ein pH-neutrales Elektrolyt ein, welches kein Kohlendioxid aufnimmt.
Das US-Unternehmen Eos Energy Storage hat nun seine Batterie namens Aurora 17 / 100 Zink-Luft Batterie (externer Link) vorgestellt, die laut Unternehmen als Stromspeicher im Stromnetz und auch in Elektroautos eingesetzt könnte.
Die Batterie hat eine Kapazität von 100 kWh und soll insgesamt ca. 12.000 US Dollar kosten, damit liegt sie interessanterweise unter dem Preisniveau, welches von Beratungsunternehmen für Lithium-Ionen Batterien vorhergesagt haben.

Laut Unternehmensangaben soll die Lebensdauer bei 10.000 Vollzyklen oder 30 Jahren liegen, einen Wehrmutstropfen gibt es allerdings:

Denn Zink-Luft Batterien haben einen schlechten Wirkungsgrad, so können nur ca. 60 Prozent der Energie, die geladen wurde, beim Entladen wieder abgerufen werden. Andere Akkuzellen haben im Vergleich bessere Werte, so liegt der Wirkungsgrad von Bleibatterien bei ca. 80 Prozent und der von Lithium-Ionen Akkuzellen bei 95 Prozent. Jedoch verspricht Eos einen besseren Wirkungsgrad als bei herkömmlichen Zink-Luft-Batterien.
Ein kleines Problem ist die Leistungsfähigkeit, welche bei der Aurora 17 / 100 laut Eos bei 17 kW (23 PS) liegt. Da die aktuellen Elektromotoren der E-Autos eine Leistungsaufnahme von ca. 80 kW (wie der Elektromotor des Nissan Leaf) und mehr haben, benötigt die Batterieeinheit einen Zwischenspeicher.

Das US-Unternehmen schlägt daher den Einsatz einer Aurora 17 / 100 in Kombination mit deren Corona Advanced Lead Acid Battery vor, hierbei handelt es sich um eine Bleibatterie, welche über eine hohe Leistungsdichte verfügt. Alternativ könnten sogenannte Superkondensatoren zum Einsatz kommen, jedoch wäre dieses System dann wieder in einem preislich weniger attraktiven Bereich.

Es bleibt also spannend im Bereich der Elektromobilität, meiner Meinung nach wäre so ein System eine gute Brückenlösung.

Über die Zukunft des Elektroauto kann im Bereich der Kommentare oder im neuen Forum über Elektroautos diskutiert werden.

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3 Gedanken zu „Zink-Luft Batterien könnten dem Elektroauto zum Durchbruch verhelfen

  • 24. Juli 2012 um 20:50
    Permalink

    Das ist doch echt Super. 100KWh bei gleicher größere bei ein Akku in Leaf wären doch die 60% Wirkungsgrad immer noch Top was Erhöhung der Reichweite des Elektroautos/Leafs angeht.)
    Und für kleine Autos wie den Twizy oder andre E Autos wie den Smart, oder mal Autos wie den VW Up mit solchen Akkus, wäre Preislich einfach Top und die brauchen ja auch nicht so gute Wirkungsgrad bei den Strecken die diese Autos fahren.

    Udn für Energiespeicher bei Regenerativen Energieerzeugung wäre das der Durchbruch 🙂 Somit können sich bald viele Eigenheim sich eine PV Anlagen plus so ein Speicher in Keller leisten. Bei so guten Werten.

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