Anforderungen an die Anzahl der Zyklen von Nano-Ionen-Batterien für die Energiespeicherung
erhältlichen Natriumfolien, die für eine zeitlich effiziente Bildung der Natrium-Hardcarbon-Interkalationsverbindung essentiell sind. Hierfür entwickelt das Fraunhofer IWS ein potenziell
Was sind die Nachhaltigkeitsanforderungen für Batterien?
Mit der Entscheidung, Nachhaltigkeitsanforderungen für den gesamten Lebenszyklus von Batterien festzulegen, wird sichergestellt, dass die Umweltauswirkungen von Batterien so gering wie möglich gehalten werden.
Wie hoch ist die Energieeffizienz einer Batterie?
Dadurch wird die Energieeffizienz theoretisch auf rund 92 % begrenzt. Praktisch ausgeführte Systeme liegen noch deutlich darunter und haben typisch um 70 % Zyklus-Wirkungsgrad. Vorteilhaft ist, dass diese Batterie in einem weiten Temperaturbereich bis −20 °C eingesetzt werden kann.
Welche Herausforderungen gibt es bei der Entwicklung neuer Batterietechnologien?
Insgesamt ist festzustellen, dass bei der Entwicklung künftiger Batterietechnologien häufig fehlende geeignete Elektrolyte die Entwicklung neuer Elektrodenmaterialien begrenzen. Die Heraus-forderungen sind vielfältig und betreffen z. B. die chemische/elek-trochemische Stabilität, Korrosivität und Lösungseigenschaften.
Wie gefährlich sind Batterien?
Zudem wird die weltweit exponentiell zunehmende Nachfrage nach Batterien zu einem entsprechenden Anstieg der Rohstoffnachfrage führen, insbesondere nach Kobalt, Lithium, Nickel und Mangan, was erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt mit sich bringt. Die zunehmende Verwendung von Batterien wird auch zu einem Anstieg der Abfallmengen führen.
Welche Anforderungen ergeben sich für Hochenergie-Batterien?
Die damit verbundenen Herausforderungen bestehen darin, eine bessere Performance und Qualität bei reduzierten Kosten zu erzielen. Mit Blick auf die für automotive bzw. generell für zukünftige Mobilitätskonzepte geforderten Hochenergie-Batterien ergeben sich zudem weitere Anforderungen, z. B. bezüglich der Schnelladefähigkeit.
Wie kann man den Energiedurchsatz im Batteriesystem verbessern?
Dabei wird aufgezeigt, wie ein sukzessiver Wechsel aller Zellkomponenten bis hin zu Feststoff-batterien erfolgen kann, um die Anforderungen an höhere Energiedichten zu erfüllen und insgesamt den Energiedurch-satz im Batteriesystem zu verbessern.