Eisenbasierte Technologien schließen sich dem Energiespeicherkampf an
Batterien, die auf Eisenchemie basieren, "können der Aufgabe gewachsen sein", stunden- oder sogar tagelang billige Energiespeicher bereitzustellen, sagt der renommierte MIT Technology Review des MIT.
Die Überprüfung wählte Batterien auf Eisenbasis als eine von 10 bahnbrechenden Technologien für 2022 aus, zusammen mit einem Malaria-Impfstoff und Kernfusionsreaktoren. Es zitiert zwei Hersteller von Eisenbatterien, ESS und Form Energy, die Produkte in diesem Bereich kommerzialisieren.
Beide Unternehmen wurden vom Investmentfonds Breakthrough Energy Ventures von Bill Gates finanziert. Das in Oregon ansässige ESS verfügt über Batterien, die bis zu 12 Stunden Strom liefern und weltweit verkauft wurden.
Unterdessen will das in Massachusetts ansässige Unternehmen Form Energy Batterien mit einer Entladezeit von bis zu 100 Stunden herstellen. Es hinkt ESS bei der Kommerzialisierung hinterher, und die erste Pilotanlage im Megawattmaßstab wird erst im nächsten Jahr in Betrieb gehen.
Aber selbst 12 Stunden sind deutlich länger als das, was derzeit mit marktführenden Lithium-Ionen-Akkus erreichbar ist. Obwohl fast alle netzgekoppelten Batteriesysteme heute Lithium-Ionen-Batterien verwenden, hat die Technologie immer noch Probleme, mehr als etwa 4 Stunden Strom bereitzustellen. Denn die Kapazität eines Lithium-Ionen-Akkus hängt von der Anzahl seiner Zellen ab. Da jede Batterie gleich viel kostet, wachsen die Kosten einer Batterie stetig proportional zur benötigten Speicherkapazität.
Zu den heutigen Preisen ist es sehr teuer, eine Lithium-Ionen-Batterie zu bauen, die mehrere Megawatt Leistung für mehr als vier Stunden liefern kann. Obwohl die Preise für Lithium-Ionen-Batterien in den letzten Jahren stark gesunken sind, ist das Tempo der Kostensenkungen ins Stocken geraten.
Das Analystenhaus Wood Mackenzie geht davon aus, dass sich die weltweite Produktionskapazität für Lithium-Ionen-Batterien bis 2030 verfünffachen wird, aber vier Fünftel dieser Batterien werden in Elektrofahrzeugen verwendet werden.
Gleichzeitig hat die wachsende Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien zu einer Verteuerung der dafür benötigten Rohstoffe geführt. Der Preis für Lithiumcarbonat beispielsweise hat sich im letzten Jahr verfünffacht.
Der Preis für Kobalt, ein weiteres Schlüsselelement in vielen Lithium-Ionen-Batterien, ist auf den höchsten Stand seit fast vier Jahren gestiegen. Eisenbasierte Batterien können diese Preisprobleme auf zwei Arten vermeiden.
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