Zink-Brom-Batterie

Was ist eigentlich mit der Zink-Brom-Batterie?

--------------------------------------------------------------------------------------------------------- Die Zink-Brom-Batterie weicht vom Aufbau von der klassischen Zelle ab. Bei ihr ist das aktive Material der positiven Elektrode nicht in den Elektroden gelagert, sondern geladen wie ungeladen in gelöster Form in einem separaten Tank. Der Elektrolyt besteht aus einer wässrigen Zink-Brom-Lösung und einer organischen bromkomplexierenden Komponente. Beim Laden wird an der negativen Elektrode Zink abgeschieden. Das an der positiven Elektrode entstehende Brom wird durch die organische Komponente des Elektrolyten komplexiert und in einem separaten Tank gespeichert. Beim Entladen wird der Brom-Komplex durch das Zellenpaket gepumpt und das Brom an der positiven Elektrode elektrochemisch zu Bromid entladen. Gleichzeitig wird an der negativen Elektrode das Zink abgebaut [Tomazic 1992].

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Oliver Giesen
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Hm, an schlechter Nutzen-/Risikobilanz und vielen besseren Alternativen verstorben? Durchgeforscht wird das sicher sein, das ist ein sehr staubiges Prinzip - damit erklärt man schon seit Uropas Zeiten gerne in Schule und Studium das Prinzip des Akkus, wegen des hübsch sichtbaren optischen Effekts (Gelbfärbung) und einfachen Versuchsaufbaus.

Und so besonders toll ist das elektrochemische Potential nicht, als daß man sich da wünschen würde, für Akkus hoher Energiedichte mit großen, konzentrierten Mengen eines dermaßen problematischen Anions herumzuhantieren. Autos mit Tanks voller elementarem Brom im Straßenverkehr wären eher ein Alptraum...

Gruß Sevo

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Sevo Stille

Oliver Giesen schrieb:

Vermutlich an ihrer eigenen Giftigkeit gestorben, zumindest für mobile Anwendungen.

Etwas "gesünder" ist die Vanadium-Redox-Batterie auf Basis von Vanadium und Schwefelsäure. Die hat zwar momentan nur eine Energiedichte auf Bleiakku-Niveau, aber da scheint sich auch was zu tun:

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"Wissenschaftlern der Universität von Massachusetts ist zudem eine Verbesserung bei den Elektrolyten gelungen: Eine Salzlösung auf der Basis von Vanadium und Bor. Die Energiedichte dieser Mischung reicht an die von Benzin heran."

Langfristig läuft es wohl auf Akkus ganz ohne Chemie hinaus:

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Gruß Jens

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Jens Schacherl

Am 16.03.2009 23:42 schrieb Jens Schacherl:

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Ohne Chemie? Sicher nur schwer möglich (Formenergie?). Was hat den da den Spin? Woraus bestehen die Magnete?

Kristian

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Kristian Neitsch

Kristian Neitsch schrieb:

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Der genaue Aufbau geht aus dem Artikel auch nicht hervor, aber es heißt ja: 'The new technology converts the magnetic energy directly into electrical energy, without a chemical reaction. The electrical current made in this process is called a spin polarized current and finds use in a new technology called "spintronics."'

Klingt vielleicht für manche wie Spinnerei, aber Spintronik ist ein Forschungsgebiet dem wir u.a. die heutigen Terabyte-Festplatten verdanken, und den Physik-Nobelpreis für die Physiker Grünberg & Fert 2007.

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"Der Forschungsbereich Spintronik macht mittlerweile den quantenmechanischen Spin der Elektronen für die Mikro- und Nanoelektronik nutzbar."

Solange es noch billig war, die Motoren knattern und die Kraftwerksschornsteine rauchen zu lassen, und man die ökologischen Nebenwirkungen totschweigen und kleinreden konnte, wurde für Forschung an Energiespeichertechnologien viel zu wenig Geld investiert.

Da gibt es also einigen Nachholbedarf, und in den nächsten Jahren wird sich auf diesem Gebiet einiges tun. Der heutige Lithium-Akku ist sicher nicht das Ende der Fahnenstange.

Gruß Jens

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Jens Schacherl

Am 17.03.2009 22:35 schrieb Jens Schacherl:

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>>

[laaahhaaange Erklärung]

Danke für die Antwort aber darauf wollte ich nicht hinaus. Die Antwort auf meine, zugegebenermaßen gemeine, Frage ist viel einfacher.

Es kann sich bei den von dir erklärten Spinsystemen doch nur um Elektronenspin handeln. Und dann ist man schon wieder bei der Chemie. Bei Atomen und der Elektronenhülle. Also nix mit "ohne Chemie" das geht schlicht nicht. Materie ist immer beteiligt.

(Ja, auch Ökolandbau hat was mit Chemie zu tun .)

Kristian

x-post: de.sci.ing.elektrotechnik; de.etc.fahrzeug.auto

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Kristian Neitsch

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