Erneuerbare Energien Nicht brennbare und ungiftige Alternative zu Li-Ionen-Akkus für die Industrie

Lithium-Ionen-Batterien werden in der Elektromobilität und in der Heimelektronik in rauen Mengen eingesetzt. Doch wie können etwa Bergbau, Chemieanlagen oder Anwendungen für extrem raue Bedingungen ebenfalls dekarbonisiert werden? Das Start-up Alsym Energy hat eine Idee für nicht brennbare, ungiftige Akkus.

Lithium-Ionen-Speicher kommen heutzutage in allen Bereichen unseres Lebens zum Einsatz, insbesondere in der Elektromobilität, in tragbarer Elektronik wie Laptops und Smartphones sowie in Energiespeichersystemen, mit denen der Strom aus erneuerbaren Energien aufgefangen wird. Die hohe Effizienz, Zyklenfestigkeit und Leistungsfähigkeit machen Lithium-Ionen-Lösungen zu einer populären Wahl. Wenn es allerdings darum geht, den CO₂-Ausstoß in der Industrie zu reduzieren, sind Li-Ionen-Batterien für die Anwendung in bestimmten Bereichen denkbar ungeeignet.

Li-Ionen-Akkus sind brennbar und enthalten giftige Stoffe. Deswegen können sie etwa in der Chemiebranche oder in der Metallverarbeitung nicht eingesetzt werden. Die Leute von Alsym Energy, einem Start-up, das von MIT-Professor Kripa Varanasi mitgegründet wurde, wollen die sichere Speicherung von Energien bei Windparks und Solaranlagen, aber auch in rauen Umgebungen ermöglichen. Dafür haben die Tüftler eine neue, umweltfreundliche Batteriealternative entwickelt, die sicherer und nachhaltiger als Lithium-Ionen-Batterien ist.

„Kein Chemie- oder Stahlwerk würde es wagen, eine Lithiumbatterie in der Nähe des Werksgeländes aufzustellen, weil sie entflammbar ist. Doch Industrieemissionen sind ein viel größeres Problem als Pkw. Mit diesem Ansatz können wir einen neuen Weg anbieten“, ist Alsym-CEO Mukesh Chatter überzeugt.

Umweltfreundliche Li-Ionen-Alternative

Lithium-Ionen-Batterien sind aufgrund ihrer Entflammbarkeit und Toxizität auch für dicht besiedelte Gebiete ungeeignet. Als Alternative setzen die Leute von Alsym auf Batterien aus ungiftigen, stabilen Materialien wie Manganoxid und einer wasserbasierten Elektrolytlösung. Diese Batterien sind nicht nur sicherer, sondern auch kostengünstiger und nachhaltiger. Zudem können sie in bestehenden Produktionsanlagen für Lithium-Ionen-Batterien hergestellt werden, was eine schnelle Skalierung ermöglicht.

Ursprünglich wurden die Batterien entwickelt, um Menschen in Entwicklungsländern mit erschwinglichem Strom zu versorgen, besonders in Regionen ohne konstanten Zugang zu Elektrizität. Inzwischen aber strebt Alsym an, die globale Dekarbonisierung mit den gefundenen Lösungen zu unterstützen, wenngleich der Zuspruch zu Beginn des Unterfangens gering war. Das Risiko des Scheiterns war zu groß. Chatter fand dann in Varanasi einen Partner.

„Um das Problem der Dekarbonisierung wirklich zu lösen, müssen wir in der Lage sein, diese Batterien überall zu niedrigen Kosten herzustellen“, so Varanasi. Die Batterien eignen sich besonders für die Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind und Solar, können Emissionen in Industrien wie der Chemie- und Metallverarbeitung reduzieren und bieten eine sichere Stromversorgung für Haushalte, Rechenzentren sowie Kommunen.

Strom für alle

Obwohl die Batterien nicht ganz die Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien erreichen, soll Alsym unter den alternativen chemischen Systemen auf Systemebene führend sein. Ein 20-Fuß-Container mit Batterien von Alsym kann 1,7 Megawattstunden Strom liefern. Die Batterien lassen sich in vier Stunden schnell aufladen und können so konfiguriert werden, dass sie in zwei bis 110 Stunden entladen werden. Die Technologie ermöglicht also Schnellladung, Langzeitspeicherung und ist skalierbar für unterschiedlichste Anwendungen.

Alsym-Prototypen werden aktuell weltweit getestet, während das Unternehmen an weiteren Batterietechnologien mit höherer Energiedichte und größerer Temperaturbeständigkeit arbeitet. Mit dem Plattformansatz verfolgt Alsym das Ziel, die Abhängigkeit von begrenzten Rohstoffen zu verringern und gleichzeitig einen nachhaltigen Beitrag zur globalen Energiewende zu leisten. (sb)

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