Der beschleunigte Ausbau der erneuerbaren Energien ist eine Grundvoraussetzung der Energiewende. Da es sich jedoch um unstete Energiequellen handelt, müssen Überschüsse gespeichert und bei Verbrauchsspitzen ins Netz eingespeist werden können. Eine vielversprechende Technologie dafür sind Batterien auf Grundlage von Zink (Zn) und Mangandioxid (MNO2). Sie bieten zahlreiche Vorteile: geringe Kosten (Zink und Mangan sind in großer Menge verfügbar), Anwendungssicherheit aufgrund der wässrigen Elektrolytlösung, Recyclingfähigkeit. Ihr wesentlicher Schwachpunkt: Weil Zink in wässrigen Medien instabil wird, korrodiert die Anode und die Lebensdauer der Batterie sinkt. Ivette Aguilar, Forscherin am Labor für Feststoff- und Energiechemie des Collège de France, umging dieses Problem, indem sie der wässrigen Elektrolytlösung bestimmte organische Substanzen beimengte. Diese interagieren mit dem Wasser durch den Aufbau von Wasserstoffverbindungen. Das verringert die Korrosion. Dank dieser Optimierung erreichen die Batterien nunmehr eine Energiedichte von 150 Wh/kg, eine Kapazität von 450 mAh/g(MnO₂) und weisen auch nach zahlreichen Ladezyklen noch immer eine Restkapazität von 90 % auf.
16/06/2025
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