E-Auto mit 2.500 km Reichweite?

Alu-Luft-Batterie reloaded

Es klingt nach Science-Fiction – am 25.10.2019 unterzeichnete der britische Ingenieur Trevor Jackson einen Vertrag über mehrere Millionen Pfund, um mit der Herstellung einer neuartigen Batterie in großem Stil in Großbritannien zu beginnen: Die Aluminium-Luft-Batterie – so die Sunday Mail – könnte eine Alternative zu den derzeitigen Lithium-Ionen-Akkus werden. Sie hat den Vorteil einer sehr hohen Energiedichte. Von Reichweiten um die 2.500 km ist die Rede. Der 58jährige Ex-Offizier der Royal Navy hatte sich 20 Jahre mit dem Konzept beschäftigt und es weiterzuentwickeln versucht.

Die Sunday Mail spricht von einer “revolutionären neuartigen Batterie, die im Gegensatz zu herkömmlichen Elektroautos auch Elektrobusse, riesige Lastwagen und sogar Flugzeuge betreiben kann. Darüber hinaus ist sie viel einfacher und billiger herzustellen als die Batterien, die derzeit in Millionen von Elektrofahrzeugen auf der ganzen Welt verwendet werden – und im Gegensatz zu ihnen lässt sie sich leicht recyceln”. Austin Electric, ein Ingenieurbüro mit Sitz in Essex (das die Rechte zur Nutzung des alten Logos der Austin Motor Company besitzt), werden im nächsten Jahr damit beginnen, Tausende von ihnen in Elektrofahrzeuge einzubauen. Laut Austin-Chef Danny Corcoran ist die neue Technologie ein “Game-Changer”. Sie könne helfen, “die nächste industrielle Revolution auszulösen. Die Vorteile gegenüber herkömmlichen Elektrofahrzeugbatterien sind enorm”, sagte er.

Kaum jemand hatte bisher von Jacksons außergewöhnlicher Erfindung Notiz genommen. Denn seit er und seine Firma Metalectrique Ltd. vor einem Jahrzehnt einen Prototyp entwickelt hatten, war er mit entschlossenem Widerstand der etablierten Automobilhersteller konfrontiert. Und sie hatte allen Grund dazu, einem Wettbewerber nicht nachzugeben, der mit der Zeit ihre eigene Technologie überflüssig machen könnte. Nach wie vor behaupten Skeptiker der Automobilindustrie behaupten, dass die Technologie von  Trevor nicht bewährt und ihre Vorteile übertrieben seien. Aber eine unabhängige Bewertung der Regierungsagentur UK Trade and Investment (inzwischen Department for International Trade) ergab 2017, dass es sich um eine “sehr attraktive Batterie” auf der Grundlage der “gut etablierten” Technologie handelt und dass sie viel mehr Energie pro Kilogramm produziert als herkömmliche Elektrofahrzeugtypen.

Jackson hat vom Advanced Propulsion Centre (Partner des Ministeriums für Wirtschaft, Energie und Industriestrategie) einen Zuschuss von 125.000 Euro für weitere Forschungen erhalten. Seine Technologie wurde von zwei französischen Universitäten validiert. Jackson: “Es war ein harter Kampf, aber ich mache endlich Fortschritte. Aus jeder logischen Sicht ist das der richtige Weg.”

Jackson begann nach einer bemerkenswerten Ingenieurskarriere an neuen Wegen für den Antrieb von Elektrofahrzeugen zu arbeiten. Nach jahrelangem Experimentieren in seiner Werkstatt in Callington (Cornwall) kam Jacksons Heureka-Moment, als er eine neue Formel für den Elektrolyten entwickelt hatte, die weder giftig noch ätzend war. Er habe sie “getrunken, als ich sie den Anlegern vorführte, also kann ich bestätigen, dass sie harmlos ist”, so Jackson. Ein weiteres Problem mit der Version aus den 1960er Jahren war, dass sie nur mit völlig reinem Aluminium arbeitete, was sehr teuer war. Aber Jacksons Elektrolyt arbeitet mit viel weniger reinem Metall – einschließlich recycelter Getränkedosen. Die streng geheime Formel ist der Schlüssel zu seinem Gerät. Technisch gesehen handelt es sich eher als Brennstoffzelle und nicht als Batterie.

Sobald eine Aluminium-Luft-Brennstoffzelle verbraucht sei, könne sie kostengünstig recycelt werden. Laut Jackson bedeuten die Kosten für das Recycling, dass die Betriebskosten eines aluminiumluft-betriebenen Autos bei 5 ct/km liegen würden. Die Kosten für den Treibstoff eines kleinen Schräghecks beliefen sich auf etwa 5 ct/km. Tests haben gezeigt, dass die Brennstoffzelle von Jackson neunmal so viel Energie produziert wie Lithium-Ionen: neunmal so viel Kilowattstunden Strom pro Kilogramm.

Jackson: “Man könnte problemlos zahlreiche Zellen in einem Fahrzeug stapeln – schließlich gibt einem das Wegfallen der Dieseltanks viel Platz”. Jackson fügt hinzu, dass Aluminium-Luftzellen auch in Flugzeugen eingesetzt werden könnten. “Wir sind im Gespräch mit zwei Flugzeugherstellern. Es wird nicht für Jets geeignet sein. Aber es würde in Propellerflugzeugen funktionieren und wäre für Kurzstrecken-Personen- und Frachtflüge geeignet. Unterdessen seien die Rohstoffkosten für eine neue Aluminium-Luftzelle viel geringer. In einem Tesla, sagt Jackson, koste die Batterie etwa 35.000 Euro. Eine Aluminium-Luft-Brennstoffzelle, die das gleiche Auto länger antreiben würde, würde nur 5.800 Euro kosten. Fahrer von Autos, die auf Lithium-Ionen angewiesen sind, müssen ihre Batterien nach Gebrauch aus dem Netz wiederaufladen – ein Prozess, der lange daure, oft über Nacht. Aber wenn eine Aluminium-Luftzelle erschöpft ist, tauscht der Fahrer sie einfach gegen eine neue aus.

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