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Schweizer entwickeln umweltfreundliche Batterie aus Papier

Moderne Elektronik, die kabellos daherkommt, kann ohne eine Batterie nicht betrieben werden. Leider sind diese Energiespeicher bislang eine ziemliche Belastung für die Umwelt. Ein Forscherteam in der Schweiz möchte dies nun ändern. Sie entwickeln derzeit eine Batterie, die durch die Verwendung von Papier biologisch abbaubar sein soll.

Salzhaltiges Papier als Energiespeicher

Es klingt verrückt, aber die ausgeklügelte Papier-Batterie soll Energie allein durch die Kombination aus salzhaltigem Papier und Wasser erzeugen können. Herzstück des Ganzen ist ein Streifen, der eine Wachsummantelung besitzt. Auf diesen Streifen setzt das Wissenschaftler-Team zwei Drähte, welche als Verbindungsstück zum Energienehmer dienen sollen. Für die Energieerzeugung kommen insgesamt drei Tinten zum Einsatz, welche auf den Papierstreifen aufgedruckt werden. Während eine Tinte als Anode und eine andere als Kathode dient, soll die dritte Strom sammeln, indem sie die beiden Seiten mit den Drähten verbindet.

Batterie
Bild: Empa

Um die Energieproduktion in die Wege zu leiten, benötigt man lediglich zwei Tropfen Wasser. Diese sorgen dafür, dass sich das Salz im Papier löst. Dadurch sollen sich wiederum die Ionen in der Papierbatterie verteilen.  Verschiedenste anschließende chemische Reaktionen sorgen schlussendlich dafür, dass Elektrizität erzeugt wird. Dieser soll ausreichend hoch sein, um elektrische Geräte betreiben zu können. Im Rahmen eines Forschungsaufbaus haben die Wissenschaftler wohl bereits einen kleinen Wecker betreiben können, der über eine LCD-Anzeige verfügt.

Stromerzeugung der Batterie auf Abruf

Durch den Verzicht auf Batteriesäure oder andere umweltschädliche Flüssigkeiten, soll die Papierbatterie obendrein deutlich mehr Sicherheit bieten. So wird hier wirklich nur auf Abruf Strom produziert. Zu aller erst muss man dafür das Wasser auf den Papierstreifen träufeln. Anschließend soll es gerade einmal 20 Sekunden dauern, bis der Streifen Elektrizität produziert. Das Produzieren von Strom soll solange aufrecht erhalten bleiben bis das Papier wieder getrocknet ist. Hier liegt wohl auch noch ein kleines Manko, das die Wissenschaftler aus der Welt schaffen müssen.

So ist nach Befeuchten des Papierstreifens für nur etwa eine Stunde für Elektrizität gesorgt. Anschließend muss man diesen wieder beträufeln, um für eine weitere Stunde zu sorgen. Doch offenbar machen sich die Wissenschaftler auch darüber bereits Gedanken. So soll beispielsweise ein Substrat dafür sorgen, dass der Papierstreifen permanent feucht bleibt. Da es vor allem das Zink ist, welches durch das schnelle Trocknen des Papiers aufgebraucht wird, möchte man hier offenbar auch mit einer größeren Menge nachhelfen.

Die Batterie der Zukunft

Sollte der Plan wirklich aufgehen, könnte die Erfindung der Schweizer Wissenschaftler wegweisend sein. Schließlich ist die gesamte Papierbatterie biologisch abbaubar. Insbesondere für kleine elektronische Geräte mit einem geringen Stromverbrauch könnte diese Technik wirklich wegweisend sein. Wir sind gespannt, in welche Richtung das Projekt noch steuern wird. Solltest du nähere Infos dazu haben wollen, kannst du einen Blick in die Fachzeitschrift Nature Scientific Reports werfen. Hier haben die Forscher ihre ersten Ergebnisse veröffentlicht. Für E-Autos dürfte die Leistung aber zu gering sein. Hier macht VW vor wie diese zumindest langlebiger sein können. Der Autobauer nutzt diese nämlich kurzerhand als Energiespeicher für Ladesäulen. Damit agieren mittlerweile einige Unternehmen im Sinne der von der EU geforderten Umweltfreundlichkeit, wenn es um Batterietechnik geht.

Jens Scharfenberg

Gaming und Technik waren stets meine Leidenschaft. Dies hat sich bis heute nicht geändert. Als passionierter "Konsolero" und kleiner "Technik-Geek" begleiten mich diese Themen tagtäglich.

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