Lithium-Ionen-Batterien sind ein zentrales Thema unserer Zeit, nicht nur der Elektromobilität wegen. Die nach wie vor effektivsten derzeitig verfügbaren Akkus befinden sich schließlich auch in unzähigen Geräten wie Smartphones, Computern oder auch Stromspeichern für die dezentrale Energieversorgung. Wer eine Akku-Technik entwickelt, die den Li-Io-Zellen überlegen ist, erschließt einen Milliardenmarkt.
Dementsprechend fieberhaft wird weltweit an solchen Alternativen geforscht und auch in regelmäßigen Abständen der ultimative Durchbruch verkündet. In diese Reihe trägt sich nun das kanadische Startup XNRGI ein, in der Branche bisher ein weitgehend unbekanntes Unternehmen.
Mehr Power, weniger Kosten
XNRGI hat nach eigenen Angaben eine neue Lithium-Metall-Batterie entwickelt, die nicht nur bei der Leistungsdichte, sondern auch bei der Ladegeschwindigkeit, der Zellsicherheit und der Fertigung die heutigen Li-Io-Batterien um Längen schlagen soll. Das ungewöhnliche XNRGI-Konzept baut die Batterien auf sogenannten Wafern (Waffeln) auf, wie sie in der Computerchip-Herstellung seit Jahrzehnten bekannt sind. Folgerichtig nennt XNRGI die neue Batterie auch „Powerchip“.
Diese Fertigung ist eines der Kernargumente für XNRGI: Die Batterien lassen sich dadurch auf bestehenden Produktionsanlagen aus der Computerindustrie im großen Maßstab zu geringen Kosten fertigen. Die Technik der XNRGI-Batterie besteht vereinfacht dargestellt darin, dass auf der Wafer-Oberfläche Millionen mikroskopisch kleiner „Poren“ entstehen, die mit „Mikrobatterien“ bestückt werden, in jeder Pore eine eigene, winzige Batterie.
Sechsfach höhere Energiedichte
Durch diese Konstruktionsweise verspricht XNRGI ziemlich beeindruckende Werte. Die Energiedichte, also die Kapazität einer bestimmten Batteriegröße, liegt angeblich um das Sechsfache höher als bei einer Li-Io-Batterie. Dadurch würden Akkus für Elektroautos nicht nur um ein vielfaches leichter, sondern auch sehr viel kleiner. Zudem soll durch die Struktur der XNRGI-Akkus eine Selbstentzündung bei beschädigten Zellen ausgeschlossen sein, bei den heutigen Lithium-Ionen-Batterien ist dies ein ernstes Thema.
Image-Video von XNRGI (englisch)
Allerdings sieht XNRGI das Thema Elektromobilität erst als späteren Schritt. Das Startup, welches nach eigenen Angaben bislang 80 Millionen Dollar von Investoren (unter anderem Intel, Motorola und der US-Regierung) eingesammelt hat, will zunächst Stationärbatterien bauen. So sollen Stapel der Wafer-Batterien in genormten Computer-Server-Gehäusen untergebracht und diese in handelsüblichen Schiffscontainern verpackt und Energieversorgern als Zwischenspeicher angeboten werden. Ein solcher Container soll laut XNRGI eine Speicherkapazität von 4 Megawattstunden bieten.
Die ersten fertigen Akkus will XNRGI bereits im Jahr 2020 ausliefern. Derzeit habe man rund 600 Vorserien-Akkus zu Testzwecken an interessierte Kunden ausgeliefert. Neben Stationärspeichern sollen zunächst vor allem mobile Geräte von der neuen Akkutechnik profitieren. An einen Einsatz für die Elektromobilität denkt XNRGI voraussichtlich ab 2024.
