Schwefelakkus könnten E-Autos beflügeln, hoffen Fraunhofer-Forscher, wie diese künstlerische Illustration veranschaulicht. Abb.: Fraunhofer IWS
Dresdner Fraunhofer-Forscher: Über 600 Wh/kg Energiedichte erreichbar
Dresden, 27. September 2014: Mit neuartigen Schwefel-Akkus könnte die Reichweite von künftigen Elektroautos mehr als verdoppelt werden – bei gleichzeitig sinkenden Batterie-Preisen: Bereits jetzt zeichnet sich ab, dass Akkumulatoren mit nanostrukturierten Schwefel-Kathoden Energiedichten von über 600 Wattstunden je Kilogramm (Wh/kg) Speicher getrieben werden können, mehr als doppelt soviel wie bei heutigen Lithium-Ionen-Akkus, die maximal auf 250 Wh/kg kommen. Das haben Forscher des Dresdner Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) nach Kleinserien-Versuchen in ihrem Energiespeicher-Technikum eingeschätzt.
IWS-Direktor: Schwefel.Akkus 1. Wahl für künftige E-Speicher
Prof. Eckhard Beyer. Abb.: IWS
Damit haben die Dresdner Ingenieure eine frühere Prognose, die bis zu fünffache Reichweite für entsprechend ausgerüstetete E-Autos vorhergesagt hatten, zwar nach unten korrigiert. Aber dennoch ist IWS-Direktor Prof. Eckhard Beyer überzeugt: „Lithium-Schwefel-Batterien sind die vielversprechendste Wahl für die Energiespeicher der Zukunft.“ Denn neben der höheren Energiedichte spricht auch für den Einsatz von Schwefel, dass er billiger als heutige Kathodenmaterialen ist, besser verfügbar und vergleichsweise ungiftig.
E-Autos haben oft nur 160 km Reichweite
Zur Einordnung: Die meisten Elektroautos heute haben oft nur Reichweiten zwischen 100 und 180 Kilometern, bis sie wieder an die elektrische Zapfsäule müssen. Zusammen mit den recht hohen Preise für diese Elektromobile und dem noch dünnen Nachlade-Netz in Deutschland hat dies dazu geführt, dass E-Autos bisher ein Nischenprodukt geblieben sind. Leistungsstärkere Schwefel- beziehungsweise Karbon-Akkus könnten das Reichweiten-Problem zumindest mildern.
Noch Probleme mit Lebensdauer der neuen Kathoden
Ein Fraunhofer-Mitarbeiter besichtet im Rolle-zu-Rolle-Verfahren elektroden für Lithium-Schwefel-Akkus. Foto: Jürgen Jeibmann/ Fraunhofer IWS
Allerdings müssen die Fraunhofer-Forscher noch einige Probleme lösen. So muss die Stabilität und Lebensdauer der neuen Schwefel-Kathoden noch verbessert werden. Auch sie wollen einfach rollbare Kathoden entwickeln, die auch in der Batterie-Massenproduktion leicht zu verarbeiten sind.
Schwefliger Workshop in Dresden geplant
In einem Workshop „Lithium-Sulfar Batteries“ Mitte November in Dresden wollen sie ihre bisherigen Entwicklungen einem internationalen Fachpublikum vorstellen und mit Experten aus Deutschland, den USA, Schweden, Großbritannien und weiteren Ländern deren Fortschritte diskutieren. Autor: Heiko Weckbrodt
Englisch Summery:
New Sulfor Lithium batteries will double the range of future electric cars, are Fraunhofer Researchers in Dresden/Germany convinced. Their pilot sulfor accumulators have more than double the energy density then today’s lithium ion accus.
Zum Weiterlesen:
Schwefel-Akkus und Super-Kondensatoren: Woran Dresdner Energiespeicher-Forscher arbeiten
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