Die stille Kraft der Superkondensatoren

Vorteil: geringer Alterungsprozess

Auch der Aspekt der Alterung spricht für Superkondensatoren. Unter normalen Bedingungen verlieren sie von einer ursprünglichen Kapazität von 100 % nur 20 % innerhalb von zehn Jahren, was weit über dem Niveau jedes Akkus liegt. Systementwickler, die Systeme in rauen Umgebungen betreiben müssen, können Superkondensatoren bei sehr niedrigen bis hohen Temperaturen ohne Beeinträchtigung einsetzen, was mit Akkus nicht möglich ist. Auf der anderen Seite entladen sich Superkondensatoren innerhalb von 30 bis 40 Tagen von 100 auf 50 %, während sich Blei- und Lithium-Akkus im gleichen Zeitraum um etwa 5 % selbstentladen. Aber Superkondensatoren werden auch in dieser Hinsicht immer besser.

Mit der wachsenden Nachfrage nach erneuerbarer Energie und den noch zu lösenden Herausforderungen bezüglich der Energiespeicherung stellt sich die Frage nach den Beweggründen für den Bau großer Lithium-Ionen-Akku-Speicherbänke. Denn es ist bekannt, dass Lithium-Ionen-Akkus eine begrenzte Lebensdauer haben. Neben dem Verbrauch wertvoller Rohstoffe sind sie nicht einfach zu recyceln und es gibt diverse Umweltrisiken. Die aktuelle Forschung diesbezüglich ist sehr interessant. Beispielsweise klingen die Veröffentlichungen der Universitäten Surrey und Bristol aus dem Februar 2018 zur Entwicklung von Polymermaterialien sehr vielversprechend. Die Forscher erreichten in der Praxis Kapazitätswerte von bis zu 4 F/cm², während der aktuelle Industriestandard 0,3 F/cm² beträgt. Prognostiziert wird, dass in naher Zukunft sogar 11 bis 20 F/cm² erreicht werden können. Wenn solche Kapazitätswerte schließlich realisiert sind, entspricht das Energiedichten von etwa 180 Wh/kg, also den mit Lithium-Ionen-Akkus realisierbaren Werten.

Wie schnell sich die Lücke zwischen Superkondensatoren und Akkus schließen lassen wird, bleibt abzuwarten, aber angesichts der Anzahl an eingereichten Patenten und an eingereichten Arbeiten sowie angesichts des Interesses aus der Industrie sollte es nicht mehr allzu lange dauern.

1. Die stille Kraft der Superkondensatoren
2. Die Geburt des Superkondensators
3. Das Superkondensator-Prinzip
4. Werden Superkondensatoren Batterien ersetzen?
5. Vorteil: geringer Alterungsprozess
6. Arbeit in aller Stille
7. Was bringt die Zukunft?