Wenngleich die Akkuentwicklung in den vergangenen Jahren beachtliche Fortschritte gemacht hat, gehört die Ladedauer nach wie vor zu den Defiziten von Elektroautos im Vergleich mit "Benzinern". Während Letztere nach wenigen Minuten vollgetankt und abfahrbereit sind, steht man mit Tesla und Co oft eine halbe Stunde oder mehr, um wieder Reserven für die nächsten paar hundert Kilometer zu haben.

Weil E-Autos aber als die Zukunft des Individualverkehrs gelten, wird an zahlreichen Forschungsinstituten und in vielen Unternehmen daran gearbeitet, bessere Lösungen zu finden. Ein solches ist das britische Start-up Nyobolt. Die von Wissenschaftern rund um Claire Grey von der University of Cambridge gegründete Firma hat einen Energiespeicher gebaut, der E-Autos an der Tankstelle künftig "konkurrenzfähig" machen könnte, berichtet "Heise". Ihre bisherigen Fortschritte haben sie auf dem Falling Walls Science Summit 2021 vorgestellt.

Niobwolframoxid ersetzt Graphit

Ihre wichtigste Zutat: Sie ersetzen das Graphit der Anode durch Niobwolframoxid. Das soll für höhere Beweglichkeit der Ionen sorgen. Erste Prototypen des Akkus ließen sich damit binnen fünf Minuten auf mehr als 90 Prozent laden, wobei weniger Wärme erzeugt wurde als bei herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus.

Die Temperatur stieg während des Ladens auf höchstens 40 Grad, womit zusätzlichem Verschleiß des Akkus vorgebeugt wird. Die Energiedichte war vergleichbar mit gängigen Li-Ion-Akkus. Bei der Kathode kamen gängige Materialien wie Lithium-Eisen-Phosphat zum Einsatz. Auch hinsichtlich der Haltbarkeit sieht es gut aus, nach hunderten Ladezyklen lieferten die Prototypen noch rund 90 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität. Erreichen will man in Zukunft allerdings mehr als 10.000 Ladezyklen.

Man strebt an, dass E-Autos künftig nicht mehr stets größere Akkus brauchen, sondern auch im Sinne der Nachhaltigkeit mit kleineren und somit leichteren Stromspeichern auskommen, was jedoch auch eine gut ausgebaute Ladeinfrastruktur voraussetzt. In ferngesteuerten Autos sowie Staubsaugrobotern wurde der neue Akku bereits erfolgreich erprobt. Ein erster Härtetest in der Praxis könnte in der Rennsportserie Formula E erfolgen.

Konfliktrohstoffe

Ein Problem könnte Niobwolframoxid allerdings hinsichtlich der Beschaffung darstellen. Sowohl Niob als auch Wolfram sind zwar recht häufig vorkommende Elemente. Wolfram und manche Nioberze gelten allerdings als "Konfliktrohstoffe", deren Abbau in verschiedenen Ländern mit Menschenrechtsverletzungen, problematischen Arbeitsbedingungen und Korruption in Verbindung gebracht wird.

Für Wolfram gelten seit 2021 in der EU Auflagen für Importeure hinsichtlich Lieferkette und Berichtspflichten. In den USA wiederum müssen Unternehmen Import und Nutzung von Niob der Börsenaufsicht SEC melden. (gpi, 22.11.2021)