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Nachhaltige Batterie aus Apfelresten

Helmholtz-Forscher entwickeln kohlenstoffbasiertes Aktivmaterial aus biologischen Abfällen

19/2016

Kabelhalter aus Tomatenschalen, Carbonfasern aus Kohlendioxid oder Textilien aus Ananasfasern: Mit zahlreichen spektakulären Entwicklungen kommen wir einer neuen Produktkultur nahe, einer Bioökonomie, die natürliche Reststoffe aus anderen Industrien nutzt und Mechanismen der Natur wiederentdeckt. Dabei sind die Entwicklungen nicht nur auf Alternativen für klassische Materialien beschränkt sondern schließen auch Entwicklungen für elektrische Systeme ein. So ist es einem Forscherteam des Helmholtz-Instituts Ulm gelungen, ein kohlenstoffbasiertes Aktivmaterial aus Apfelresten zu gewinnen, das sich als nachhaltige Alternative zu Lithium für Natrium-Ionen Batteriesystemen eignet. 

 

Kostengünstige Alternative zur Lithium-Ionen Technologie

 

Angetrieben durch die Energiewende und neue Mobilitätslösungen mit Elektromotoren wird mit Nachdruck an neuen Energiespeichern gearbeitet. Als Alternative zu den bislang am Markt erhältlichen teuren Lithium-Ionen Akkumulatoren gelten Natrium-Ionen-Batterien. Diese sind leistungsstärker als die Lithium-basierten Systeme und die für den Bau benötigten Elemente weiter verbreitet. Mit der Entwicklung von Aktivmaterialien für Natrium-basierte Energiespeicher ist dem Team um Prof. Stefano Passerini und Dr. Daniel Buchholz am HIU ein großer Schritt zur nachhaltigen Nutzung biologischer Ressourcen gelungen. 

 

Über 1000 Lade- und Entladezyklen konnten bisher demonstriert werden

 

Während das kohlenstoffbasierte Aktivmaterial aus Apfelresten für die negative Elektrode erfolgreich eingesetzt wurde, kam für die positive Elektrode ein Werkstoff aus verschiedenen Schichtoxiden zum Einsatz, ohne das umweltschädliche Element Cobalt verwenden zu müssen. Die Werkstoffsysteme zeigten exzellente elektrochemische Eigenschaften. Über 1000 Lade- und Entladezyklen mit hoher hohe Effizienz, Zyklenstabilität, Kapazität sowie Spannung konnten erfolgreich demonstriert werden.

 

Weitere Details und Forschungsbericht unter: www.hiu-batteries.de/mit-biologischen-abfaellen-zu-nachhaltigen-batterien

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