SCHOTT solutions Nr. 2/2012 > Forschung und Technologie

Foto: thinkstock

Unterwegs zu echter Elektromobilität


Neuartige Lithium-Luft-Batterien könnten die Reichweite der Elektroautos von morgen vervielfachen. Im Rahmen eines Forschungsförderprojekts entwickelt SCHOTT ein innovatives ionenleitendes Spezialmaterial dafür.


Thilo Horvatitsch

Experten sind sich einig: Der Durchbruch des Elektroautos kommt erst mit effizienteren Batterie-Speichertechnologien, die mit einer Ladung viele 100 Kilometer Reich­weite ermöglichen. Entsprechend leistungsstarke, wiederaufladbare Batte­rien waren bisher meist zu schwer, zudem verhindern hohe Produktionskosten und Sicherheitsfragen einen rentablen und bezahlbaren Serieneinsatz. So nehmen Industrie und Forschung heute vor allem ein Ziel ins Visier: die Steigerung der Energiedichte bei sinkenden Kosten. Derzeit genutzte Lithium-Ionen-Batterien leisten bis zu etwa 180 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg). Kein Vergleich mit fossilen Kraftstoffen wie Benzin oder Diesel, die etwa 10.000 Wh/kg erreichen. Im Wettlauf der Speichertechnologien könnte ein neuartiger Akku deutlich aufholen: Sogenannte Lithum-Luft-Batterien versprechen in kommerzieller Form drei- bis fünfmal höhere Speicherkapazitäten von rund 1.000 Wh/kg und damit deutlich größere Reich­weiten für E-Autos.
Im SCHOTT Labor werden Messungen zur Leitfähigkeit der ionenleitenden Glaskeramik vorbereitet. Foto : SCHOTT/C. Costard
Bei der Erforschung der Technologie für wiederaufladbare, langzeitstabile und betriebssichere Speichermedien werden Batterie-Testzellen beim Laden und Entladen in einer Klimakammer bei erhöhten Temperaturen geprüft. Foto: SCHOTT/C. Costard
Die Erforschung dieser Technologie für wiederaufladbare, langzeit­stabile und betriebs­sichere Speichermedien ist Ziel eines Forschungsprojekts, das vom deutschen Bund gefördert wird. Partner des Verbundprojekts sind hoch­ka­rätige Institute und Firmen: das Batterieforschungszentrum MEET der Universität Münster, der Techno­logie­konzern SCHOTT so­wie die Branchengrößen Rockwood Lithium, Varta Microbattery und die Volkswagen AG.

Der Kurzname des Projekts ist GLANZ (Durch Glas geschützte Anode und Zelle) – und verweist auf eine Kernentwicklung von SCHOTT: ein innovatives, ionenleitendes Spezialmaterial aus Glaskeramik. „Ionenleitung in Festkörpern ist heute und morgen ein wichtiges Thema für uns und wir sind optimistisch, unsere Kompetenzen dafür auf einem für uns neuen Anwendungsfeld erfolgreich einzubringen”, sagt Dr. Wolfgang Schmidbauer, Projektkoordinator bei SCHOTT. Das wegweisende Projekt soll bis 2014 laufen und wichtige Grundlagen unterwegs zu umweltfreundlicher, ressourcenschonender Elektromobilität schaffen. <|

Wegweisendes Batteriesystem: Lithium-Luft