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Und jetzt: der Stromspeicher aus Papier

 

Es ist doch verrückt, welche Folgen der Smartphonehype weltweit hat. Weltweit geht die Nachfrage nach Papier zurück. Darunter leidet offenbar auch die schwedische Papierindustrie. Sie versucht, alternative Absatzkanäle für ihre Zellulose aufzutun, die man aus Holz gewinnt.

Ein Projekt, das noch in den Anfängen steckt, ist der Einsatz von Zellulose als Stromspeicher. Forscher der schwedischen Universität Linköping haben den nach eigenen Angaben weltweit ersten Stromspeicher auf Papierbasis vorgestellt. Dafür haben sie Zellulosefasern auf Nanogröße gebracht und diese anschließend mit einem Polymer ummantelt. „Das Material ist fast transparent und flexibel – fast wie Papier“, schwärmt Xavier Crispin, der das Team leitet. Es sei zudem extrem leicht, wasserabweisend und enthalte keine giftigen Chemikalien oder Schwermetalle.

Sogar einen Origami-Schwan haben die Wissenschaftler bereits daraus gefaltet. Der hat die Qualitäten einer kleinen Superbatterie: Er ist dank der Polymere, die Strom leiten können, zugleich ein Superkondensator. Das sind Stromspeicher, die sich besonders schnell be- und entladen können, bislang vor allem bekannt aus Laptops oder Kameras. Das neue Power Paper, wie es die Wissenschaftler nennen, lasse sich Hunderte Male be- und entladen und jeder Ladevorgang dauere nur wenige Sekunden. Ein Kreis mit einem Durchmesser von nur 15 Zentimeter aus dem hauchdünnen Material habe die gleiche Speicherleistung wie aktuelle Superkondensatoren auf dem Markt. Weil der Bedarf an Stromspeichern im Zuge des Ausbaus erneuerbarer Energien stetig zunehme, sei das Power Paper ein Traumprodukt, schwärmen die Macher.

Klartext spricht dagegen Michael Sterner, Stromspeicherexperte an der OTH Regensburg. Er gratuliert den Kollegen zum „schönen Laborergebnis mit tollen Werten“. Aber: „Energiewirtschaftliche Relevanz hat es nicht – die Speicherkapazitäten sind viel zu klein“, sagt er. Offen sei etwa, wie langzeitstabil der Dünnschichtspeicher sei, erfahrungsgemäß würden solche Materialien gerne schnell degradieren. Zudem sei das Material alles andere als erneuerbar. Polymere sind schließlich der Rohstoff für Kunststoffe und basieren auf Erdgas und Erdöl. „Der Speicher braucht in seiner Herstellung fossile Energie.“

Das schwedische Forscherteam gibt sich indes selbstbewusst. Sie wollen ihr Power Paper weiterentwickeln, rund 3,4 Millionen Euro haben sie dafür in den kommenden Jahren zur Verfügung. Am Ende soll gar eine Power-Paper-Maschine stehen.

16 Kommentare

  1.   Sterling

    Solange das Erdgas oder Erdöl nicht verfeuert wird, wär es hier immernoch besser aufgehoben als sonst so.

    Mal sehen ob der Ansatz irgendwo hinführt

  2.   gigue

    Es ist klar, dass die Superkondensatoren über kurz oder lang das Rennen machen. Die herkömmlichen, derzeit üblichen Akkus aus Blei bis Lithium-Ionen sind aufgrund ihrer geringen Schnellladefähigkeit einfach kein geeigneter Speicher, von diversen Problemen mit Temperatur usw. mal abgesehen. Und „umweltfreundlich“ sind derzeitige Akkumulatoren egal welcher Sorte, sowieso nicht – eher ganz das Gegenteil.

  3.   NSEA_Protector

    Also bei 3,4 Millionen EUR Spielgeld würde ich auch die Sichtweise von Herrn Sterner in die Abstellkammer verfrachten. Bei solch einem dicken Stück €-Torte im Kühlschrank gilt es olympisch zu denken: Forschen ist alles!

    Am Ende gibt es für das beharrliche Weitermachen gar noch ein Anschlussforschungsprojekt, mit dessen Hilfe man zuweilen auch in einer Abstellkammer Erleuchtung finden kann . :)

  4.   Jane Blond

    Tüfteln die Amis schon seit Jahren dran.

  5.   daibutsu

    Das Argument mit der fossilen Energie trägt nicht. Denn Cellulose ist ein Polysaccharid und basiert letztlich auch auf langkettigen Kohlenwasserstoffen. Damit kann Cellulose ebenfalls als Grundstoff für die Synthese von Polymeren für Kunststoffe dienen.

  6.   mochiman

    Tja wenn man wirklich eine Wende hin zu grüner (nachaltiger) Energie wollen würde, dann wäre das mit der richtigen Investition und Forschung auch garkein Problem. Innerhalb kürzester Zeit könnte man bestehende Probleme aus dem Weg schaffen.

    Das würde natürlich aber bedeuten, dass man die alten Strom-Großanbieter verärgert und die sind ja nunmal ziemlich gute Freunde von so einigen in der Politik.
    Also lieber weiter blockieren und deren Profite sichern, dann winkt vielleicht auch ein gut bezahlstes Pöstchen im Anschluss. :P

  7.   mhpr262

    Das wird dann in der Praxis wohl eher was für Wegwerf-Billigstgeräte und Spielzeug werden … also genau das Gegenteil von nachhaltig.

  8.   Cheaterlow

    Also ich muss leider sagen, dass ich schon länger nicht mehr so viel Quatsch in einem Post gelesen habe. 1. Werden Supercaps weder in Notebooks noch in Kameras eingesetzt, da die Eigenentladung viel zu hoch ist. Und 2. sind sie daher auch nur bedingt geeignet um Energie zu speichern.
    Bitte informieren sie sich doch vorber einmal bevor sie solchen Müll unreflektiert wiedergeben.

    Weiterhin sind die angesprochenen Punkte des Exprten der OTH absolut korrekt, was diesen Eintrag noch unsinniger macht.

  9.   Nur.meine.Pflicht

    “ Polymere, die Strom leiten können “
    Das können manche , interessant wäre wie sie das in Schweden machen.
    Holz kommt nicht nur aus Schweden, sondern aus ganz Skandinavien, auch aus Norwegen und Finnland.
    Jeder Kondensator läßt sich schnell laden und entladen,
    das Problem ist die Menge ( technisch Kapazität ) an Strom.
    Kunststoffe sind Polymere, das ist nicht der Rohstoff.
    Man kann Kunststoffe aus allen möglichen Kohlenwasserstoffen herstellen. Es ist zwar noch üblich sie aus ÖL und Erdgas,
    was halt gerade verfügbar ist, herzustellen aber es ist auch aus Holz oder Grünzeug möglich.

  10.   Nur.meine.Pflicht

    Nicht nur die schwedische Holzindustrie leidet, sondern ganz Skandinavien. Auch Norwegen und Finnland.
    Es gibt zwar leitfähige Kusntstoffe, interessant wäre aber wie sie
    das hinkriegen.
    Jeder Kondensator läßt sich schnell laden und entladen.
    Das Probelm ist die Kapazität, also die Strommenge die er speichern kann.