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Lithium-Ionen-Batterie

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Batterie mit Lithium als Elektrodenmaterial, wird üblicherweise für wiederaufladbare Batterien verwendet.

Lithium als Elektrodenmaterial ist besonders attraktiv, weil es

  • ein geringes Atomgewicht hat -- dies führt prinzipiell zu einer hohen massebezogen Energiedichte, d.h., viel Energie auf wenig Gewicht.
  • Lithium hohe Zellenspannungen von 3--3.6 Volt zuläßt, auch dies erhöht die Energiedichte.
  • Die verwendeten chemischen Verbindungen nur eine mäßige Giftigkeit besitzen.

Heutige Standard-Lithium-Ionen-Akkus haben zwar nur eine relativ geringe Zahl von Ladezyklen, dafür sind sie sehr zuverlässig einsetzbar. Die geringe Selbstentladung und die nur langsame und damit kalkulierbare Degeneration über ihre Nutzungsdauer sind dafür von großer Bedeutung.

Lithium ist eine begrenzte Ressource: Pro Kopf sind im weltweiten Durchschnitt nur etwa 3 Kilogramm dieses Metalls gewinnbar (nach heutigem Stand, bei heutiger Technik). Mit den erwähnten 3 Kilogramm Lithium lassen sich ca. 30 kWh elektrischer Energie speichern (ca. 10 Gramm Lithium pro 100 Wattstunden), dies entspricht in einem Elektrofahrzeug unter Berücksichtigung der effizienteren Umsetzung des Stroms in Antriebsenergie der Energiemenge von etwa 10 Litern Kraftstoff.

Eine diskutierte Alternative sind Aluminium-Batterien, weil das Material Aluminium um Größenordnungen besser verfügbar ist. In dem entsprechenden Artikel werden die Daten von Aluminium- und Lithium-Ionen-Batterie verglichen.


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