Kürzlich warf eine internationale Interessenvertretung Technologiegiganten wie Apple, Google, Microsoft, Dell und Tesla vor, „wissentlich von der Ausbeutung kleiner Kinder zu profitieren“. Kobaltabbau in der Demokratischen Republik Kongo. Warum Kobalt? Denn Kobalt ist ein Hauptbestandteil der Lithium-Ionen-Batterien, die in nahezu jedem wiederaufladbaren elektronischen Gerät zu finden sind. Ungefähr zwei Drittel der weltweiten Kobaltvorräte stammen aus dem Kongo.
Der Fall verdeutlicht ein massives Problem: Batterien sind ein notwendiger Bestandteil in einer wachsenden Zahl von Produkten auf der ganzen Welt. Doch viele der schweren Materialien, aus denen sie hergestellt werden, wie etwa Nickel und Kobalt, verursachen enorme ökologische und humanitäre Kosten.
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Eine bahnbrechende neue Batterie, die von Ingenieuren von IBM Research entwickelt wurde, könnte jedoch einen Weg nach vorne weisen. IBM gab kürzlich bekannt, dass es intensiv an der Entwicklung einer neuartigen Batterietechnologie arbeitet, die den Einsatz von Schwermetallen bei der Batterieproduktion vollständig eliminieren könnte. Und bieten obendrein einige praktische Leistungs- und Sicherheitssteigerungen.
„Obwohl dieses Batteriedesign keine Schwermetalle enthält, hat es in ersten Tests in unserem Batterielabor nachweislich die Leistung von Standard-Lithium-Ionen-Batterien übertroffen.“ Young-hye Na, Materialinnovationsmanager für Batterien der nächsten Generation bei IBM Research, sagte gegenüber Digital Trends. „Zusätzlich zu einer viel geringeren Entflammbarkeit und nachhaltigeren Materialien sowie geringeren Kosten aufgrund weniger Aufgrund der teuren Materialien kann dieses Batteriedesign so konfiguriert werden, dass es Lithium-Ionen-Optionen in vielerlei Hinsicht übertrifft Bereiche. Dazu gehört auch die Ladezeit, bei der eine 80-prozentige Ladung in weniger als fünf Minuten erreicht werden kann. Dies ist von entscheidender Bedeutung für Anwendungen, bei denen eine schnelle Ladezeit von entscheidender Bedeutung ist und ein Hindernis darstellt – beispielsweise bei Elektrofahrzeugen.“
In Tests konnte das Batteriedesign eine Leistungsdichte von mehr als 10.000 W/L erreichen. Das übersteigt die Leistung derzeit verfügbarer Lithium-Ionen-Batterien. Das aktive Kathodenmaterial der Batterie, Jodid, kann aus Meerwasser gewonnen werden. Dies macht ihn umweltfreundlicher als den terrestrischen Bergbau. Da bei der Meerwassergewinnung nicht unbedingt Frischwasser für die Verarbeitung erforderlich ist, wird die Menge an kontaminiertem Wasser, das zur Entsorgung anfällt, minimiert.
Aber so aufregend das auch ist, es gibt noch viel zu tun. „Wir befinden uns noch in einem frühen Stadium der Entwicklung dieser Batterie, daher haben wir zum jetzigen Zeitpunkt noch keine genauen Zeitpläne, wann diese Batterie für den kommerziellen Einsatz bereit sein könnte“, fuhr Na fort. „Wir haben jedoch Kooperationen mit Mercedes-Benz Research and Development North America angekündigt; Central Glass, ein führender Anbieter von Batterieelektrolyten; und Sidus, ein Startup und Batteriehersteller aus dem Silicon Valley, um uns dabei zu helfen, dieses Design aus dem Labor in die Pilotproduktion zu bringen.“
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