Zink-Luft-Batterien, die wieder aufgeladen werden können

Wegwerfprodukt: Die üblichen Zink-Luft-Batterien lassen sich nicht ein zweites Mal laden.

Forscher der TU Darmstadt haben einen Weg gefunden, Zink-Luft-Batterien wiederaufladbar zu machen und zugleich ihr Gewicht zu reduzieren. Batterien dieses Typs werden etwa als Knopfzellen in Hörgeräten oder in größerer Form für den Betrieb von Elektrozäunen und Signallampen genutzt. Die Spannung in ihnen wird bisher durch Elektroden aus metallischem Zink erzeugt. Deren Effizienz liegt aktuell aber nur bei 50 Prozent, weshalb sie überdimensional groß sein müssen. Das erhöht das Gewicht der Batterien und den Ressourcenverbrauch bei ihrer Herstellung.

Das Darmstädter Team hat für die Batterien eine Elektrolytlösung hergestellt, die zugleich leitfähiges Medium sowie Quelle für die Abscheidung und Wiederauflösung des Zinks ist. Dadurch, so die Wissenschaftler, werde eine Entladungstiefe von 92 Prozent erreicht – die chemische Energie könne somit fast vollständig wieder genutzt werden. Im Experiment sei es gelungen, die Batterien mehr als zweihundertmal wiederaufzuladen.

„Da für den Betrieb der Batteriezelle keinerlei Metallelektroden mehr benötigt werden und nur noch ein Minimum an chemischen Substanzen, ist die Effizienz deutlich erhöht, und wir erzielen eine enorme Gewichtsersparnis gegenüber den bisherigen Zink-Luft-Speichersystemen“, sagt Chemieprofessor Jörg Schneider.