F: Warum sind seltene Metalle in Batterien von Elektrofahrzeugen problematisch?
A: Seltene Metalle wie Kobalt und Nickel werden derzeit in den Kathoden von Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Kobalt ist jedoch nur begrenzt verfügbar und der Abbau erfolgt unter schwierigen und gefährlichen Bedingungen. Zudem befinden sich viele dieser Lagerstätten in politisch instabilen Ländern, was wiederum zu regelmäßigen Preisfluktuationen dieses wertvollen Erzes führt. Dies macht Elektrofahrzeuge teuer.
F: Gibt es eine Lösung für dieses Problem?
A: Ja, Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben nach sechs Jahren intensiver Forschung ein organisches Material entdeckt, das Kobalt und Nickel in Batterien ersetzen könnte. Dieses Material besteht aus mehreren Schichten von TAQ (bis-tetraaminobenzoquinone), einem kleinen organischen Molekül mit drei miteinander verbundenen hexagonalen Ringen. Es bietet vergleichbare Leistung und Energiespeicherkapazität wie herkömmliche Batterien, die Kobalt enthalten.
F: Was sind die Vorteile des Einsatzes dieses organischen Materials?
A: Das organische Material ermöglicht eine schnellere Ladung und Entladung der Batterien, was den Ladevorgang von Elektrofahrzeugen beschleunigt. Dies könnte einen Wettbewerbsvorteil für Hersteller wie Lamborghini bieten und den Ansprüchen anspruchsvoller Kunden gerecht werden. Darüber hinaus ist das Material kostengünstiger zu produzieren, was dazu beitragen kann, den Preis von Elektrofahrzeugen zu senken. Es hat auch eine geringere negative Auswirkung auf die Umwelt.
F: Wie wird das organische Material kommerzialisiert?
A: Lamborghini, als Sponsor der wissenschaftlichen Forschung, hat bereits ein Patent für die TAQ-Technologie angemeldet und plant, sie in seinem neuen Elektromodell, dem Lanzador, zu nutzen. Gleichzeitig werden Wege gesucht, die Technologie auch für bezahlbarere Elektrofahrzeuge zu nutzen. Die benötigten Materialien zur Herstellung einer solchen Kathode sind bereits kommerziell erhältlich und werden in großen Mengen als chemische Zwischenprodukte produziert. Daher ist es wahrscheinlich, dass diese Technologie in Zukunft weit verbreitet sein wird.
F: Welche Auswirkungen könnte diese Technologie auf den Elektrofahrzeugmarkt haben?
A: Durch den Einsatz des organischen Materials könnten Elektrofahrzeuge günstiger, umweltfreundlicher und schneller aufladbar werden. Dies könnte dazu beitragen, die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen weiter zu steigern und den Übergang zu nachhaltiger Mobilität zu beschleunigen. Unternehmen wie Lamborghini und der Volkswagen-Konzern setzen sich für die kommerzielle Nutzung dieser Technologie ein, um eine breite Verfügbarkeit von erschwinglichen Elektrofahrzeugen zu ermöglichen.
Quelle: https://www.mit.edu/