Umweltfreundliche Batterie auf Wasserbasis mit 300 Jahren Lebensdauer

Forscher der City University of Hong Kong und der Southern University of Science and Technology haben einen Prototyp eines umweltfreundlichen Batteriesystems vorgestellt, das auf Wasser basiert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien, die auf aggressive Säuren und Laugen setzen, nutzt dieser neue Entwurf einen neutralen Elektrolyten mit einem pH-Wert von 7. Das verhindert praktisch interne Korrosion und verringert Umweltrisiken bei der Entsorgung.

Der Elektrolyt besteht aus Magnesium- und Calciumsalzen – Mineralien, die in der Lebensmittelindustrie häufig verwendet werden. Die negative Elektrode ist aus einem synthetisierten organischen Polymer mit hoher Leitfähigkeit gefertigt, das effizient zweiwertige Ionen speichern kann. Die positive Elektrode basiert auf einem Analogon von Berliner Blau. Diese Kombination ermöglicht einen stabilen Betrieb ohne giftige Komponenten.

In Tests erreichte die Batterie eine Spannung von 2,2 Volt und eine spezifische Energiekapazität von 48,3 Wh pro Kilogramm, berechnet aus der Masse der Elektroden und des Elektrolyten. Besonders beeindruckend war die Haltbarkeit: Das Gerät hielt 120.000 Ladezyklen bei 20 A/g ohne nennenswerten Leistungsabfall aus. Bei täglichem Laden könnte die theoretische Lebensdauer über 300 Jahre betragen – deutlich länger als bei modernen Batterien, die nur auf einige tausend Zyklen ausgelegt sind.

Die Entwickler betonen, dass die verwendeten Materialien keine ernsthaften Umweltgefahren darstellen und internationalen Entsorgungsstandards entsprechen. Für eine Markteinführung müssen jedoch Herausforderungen bewältigt werden, etwa die Skalierung der Produktion des organischen Polymers und die Steigerung der Energiekapazität in kompakten Größen. Wenn diese Hürden überwunden werden können, könnte die Technologie die Grundlage für eine neue Generation sicherer und extrem langlebiger Energiequellen bilden.