Supercaps in Haus & Gehäusen als Akku-Ersatz

28. Mai 2014, 09:09 Uhr
Supercaps in Haus & Gehäusen als Akku-Ersatz
Supercaps in Haus & Gehäusen als Akku-Ersatz

Forscher der Vanderbilt University haben einen so genannten „strukturellen Superkondensator“ entwickelt, der möglicherweise bald Akkus ersetzen könnte. Der Kondensator ermöglicht es, Energie in strukturellen Materialien zu speichern – und das für lange Zeit. Dabei soll der Superkondensator auch mechanische Belastungen problemlos überleben.

Der Superkondensator mit dem Aussehen einer dünnen grauen Waffel besteht aus Silizium-Elektroden, deren innere Oberflächen Nano-Poren aufweisen. Anstatt Energie wie in Akkus durch chemische Reaktionen zu speichern, hält der Superkondensator Energie durch Ionen auf der Oberfläche des porösen Materials.
In einem Test funktionierte die Ladung und Entladung auch dann, wenn die Vibrationen und der Materialstress auf den Kondensator erhöht wurden. Dieses Material zeigt, dass es möglich ist, einen Kondensator zu konstruieren, der eine signifikante Menge an Elektrizität speichert und abgibt, während sie von statischer Last und dynamischen Kräften wie Vibrationen beeinflusst wird.

Die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig: Man könnte z. B. in Mauern von Gebäuden Energie speichern und bei Bedarf wieder an elektrische Geräte abgeben. Interessante Visionen ergäben sich, wenn die Tonnen an Material in einem Haus als Energiespeicher dienen könnten und diese nicht teurer oder statisch schlecht wären als konventionelle Baumaterialien. Auch die Energie für ein Smartphone könnte so in seinem Gehäuse gebunkert werden. Interessant ist auch die Vorstellung, dass Autos mit Elektroantrieb Energie in ihrer Karosserie speichern könnten.
Superkondensatoren speichern bekanntlich zwar nur etwa 10% der Energie heutiger Lithium-Batterien in gleichem Volumen, aber sie haben eine tausendfach höhere Lebensdauer. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass solche Superkondensatoren für strukturelle Applikationen besser geeignet sind. Es macht nämlich keinen Sinn Materialien zu entwickeln, um eine Wohnung, ein Autochassis oder ein Flugzeug zu bauen, wenn man diese alle paar Jahre wieder erneuern muss, weil sie nicht mehr funktionsfähig sind.

Weitere Infos gibts auf der Webseite der Vanderbilt University.

Kommentare werden geladen...
Verwandte Artikel