TEIL C

ENERGIESPEICHERN

Die verschiedenen Batterie- und Akkumulatorentypen (I)

Alkali-Mangan-Batterie

Jeder kennt die traditionelle Braunstein-Zink-Zelle, wie sie seit Jahrzehnten z.B. in Taschenlampen eingesetzt wird. Diese Zelle ist der Oberbegriff für verschiedene galvanische Elemente, deren Elektroden durch Zink und Mangandioxid (Braunstein, MnO₂) gebildet werden, die sich aber im Aufbau und beim genutzten Elektrolyt unterscheiden.

Neben dem oben bereits erwähnten Leclanché-Element sind dies die Zink-Kohle-Zelle (manchmal als Braunstein-Element bezeichnet), die als Elektrolyt eine Ammoniumchlorid-Lösung in gebundener Form verwendet; die Zinkchlorid-Zelle, die heute keine praktische Bedeutung mehr hat; sowie die Alkali-Mangan-Zelle, die derzeit als die am weitest verbreitete Primärzelle gilt. In den Alkali-Batterien können die Ionen der Alkalimetalle Natrium oder Kalium besonders effizient von einer speziellen kristallinen Kupferverbindung namens Kupferhexacyanoferrat aufgenommen und abgegeben werden.

Die Alkali-Mangan-Zelle (genauer Zink-Manganoxid-Zelle, auch als Alkaline-Batterie bekannt) benutzt Zellstoff als Separator, und als Elektrolyt Kalilauge in Bindemitteln. Durchsetzen tut sie sich mit Beginn der 1960er Jahre aufgrund ihrer höheren Kapazität, besseren Belastbarkeit und längeren Lagerfähigkeit, was wohl den wichtigsten Wettbewerbsvorteil darstellte. Und dies, obwohl diese Zellenform zu den Primärelementen, das heißt zu den nicht-wiederaufladbaren Batterien, gezählt wird. Was wiederum nicht ganz richtig ist, denn auch eine Alkali-Mangan-Zelle ist begrenzt wiederaufladbar (s.u.).

Die sogenannten RAM-Zellen (Rechargeable Alkaline Manganese) wiederum, die 50 bis 500 mal wiederaufladbar sind und daher zu den Sekundärelementen (Akkumulatoren) gezählt werden, haben bislang noch keine weite Verbreitung gefunden. Die dafür überall bekannten und benutzten 9 V Blockbatterien sind aus 6 internen Alkali-Mangan-Einzelzellen aufgebaut, entweder aus 6 Rundzellen (6LR61) oder in Form eines Stapels aus 6 rechteckigen Knopfzellen (6LF22).

Umstritten sind diese Batterien, weil durch sie jährlich noch immer mehrere Tonnen Quecksilber in Umlauf geraten sollen. Alkali-Knopfbatterien verwenden in der Regel eine kleine Menge Quecksilber, um das Auslaufen der Batterie zu verhindern, das durch den Aufbau von Wasserstoffgas entsteht. Im Mai 2006 gibt die japanische Firma Sony die Entwicklung einer quecksilberfreien Alkali-Knopfzelle bekannt (LR44), die im Laufe des Sommers auf den Markt kommen soll. Bei dieser ist in der Kathode ein innovatives, Gas absorbierendes Material eingebaut, das die Entstehung des Wasserstoffgases verhindert (die weltweit erste quecksilberfreie Silberoxid-Zelle hatte das Unternehmen bereits im September 2004 vorgestellt).

Anfang 2009 folgt die ebenfalls japanische Fuji Batteries FDK mit der umweltfreundlichen EnviroMax Batterie-Serie (AA, AAA, C, und D als Super Alkaline und Digital Alkaline), die kein Quecksilber oder Cadmium enthalten und vollständig abbaubar sein sollen.

Im Jahr 2012 stellen Mauro Pasta und seine Kollegen von der kalifornischen Stanford University eine neuartige langlebige Alkali-Batterie vor, die sich Dank ihrer nanostruktuierten und porös aufgebauten Elektrode auf Basis des leitfähigen Kunststoffs Polypyrrol so schnell auf- und entladen läßt, daß sie eine fluktuierende Stromerzeugung selbst im Minutentakt ausgleichen kann. Der mit einem wäßrigen Elektrolyten gefüllte Prototyp zeigt ein Ladeverhalten, das für günstige, stationäre Stromspeicher ideal ist.

Aufgrund seiner Schnellladefähigkeit kann der Stromspeicher binnen Minuten mit Strömen, die einem Vielfachen der eigentlichen Speicherkapazität entsprechen, auf- und entladen werden (was herkömmliche Blei- und Lithium-Ionen-Akkus leicht zerstört). Selbst bei einem fünfzigfach die Kapazität übersteigenden Ladestrom (50C) erreicht der Prototyp noch eine Speichereffizienz von knapp 80 %. Außerdem überzeugt die hohe Stabilität: Auch nach 1.000 Ladezyklen zeigte der Stromspeicher noch 99,9 % seiner ursprünglichen Kapazität. Die spezifische Leistung dieser Alkali-Batterien ist mit 100 W/kg allerdings weitaus geringer als die anderer Akku-Typen.

Im August 2013 erhält die Princeton University in New Jersey knapp 1 Mio. $ vom US-Energieministerium (Department of Energy, DOE) aus dem ‚Robust Affordable Next Generation Energy Storage Systems program’, um länger haltende und aufladbare Alkali-Batterien für Elektrofahrzeuge zu entwickeln.

Noch ein Wort zum Thema Ladegerät für Alkali-Batterien. Die meisten Alkali-Mangan-Batterien lassen sich drei- bis zehnmal auffrischen. Voraussetzung ist, daß die Batterie nicht zu tief entladen wird. Ladegeräte für handelsübliche NiMH-Akkus sind dafür allerdings nicht geeignet, da der Schwellwert für die Ladeschlußspannung und das Ladeverfahren nicht passen. Statt dessen gab es bisher eigentlich nur Selbstbauanleitungen für entsprechende Geräte.

Ein geeignetes mikroprozessorgesteuertes Ladegerät, das es in dieser Form noch nicht gibt, und mit dem Alkali-Batterien bis zu 90 % ihrer anfänglichen Kapazität wiederaufgeladen werden können, wird erst im Jahr 2009 von den österreichischen Ingenieurstudenten der HTL-Waidhofen an der Ybbs, Daniel Petsch und Michael Rumetshofer, entwickelt. Das bereits in Kleinserie produzierte und schon erfolgreich am Markt getestete Ladegerät bekommt auf der Erfindermesse in Nürnberg im November 2009 eine Goldmedaille.

Tatsächlich bietet die 1991 gegründete und im australischen Melbourne beheimatete Firma Digital Works Engineering Pty. Ltd. aber schon seit 2003 ein Ladegerät namens ReZAP Battery Doctor an, dessen Version ReZAP Pro neben Titan-, NiCd- und NiMH-Zellen auch RAM- und normale Alkaline-Akkus laden kann (118 AU-$).

All Electron Battery

Der an der Stanford University tätige österreichische Physiker Friedrich ‚Fritz’ B. Prinz wird im April 2010 mit 1 Mio. $ aus dem ARPA-E Programm gefördert, um sein Konzept einer völlig neuen Klasse von elektrischen Energiespeichern für Elektrofahrzeuge zu entwickeln (The All-Electron Battery: Quantum Mechanics of Energy Storage in Electron Cavities).

Bei der festkörperbasierten All-Elektronen-Batterie (AEB), die eine neuartige Architektur verwendet und potentiell eine ultra-hohe Energiedichte besitzt, fließen im Innenraum statt Ionen- ausschließlich Elektronenströme. Das Konzept beruht auf der elektrostatischen Aufladung von strukturierter Materie und folgt damit dem Bauprinzip eines Kondensators. Allerdings wird hier das Dielektrikum in der Umgebung der Elektroden nicht durch ein homogenes Material gebildet, vielmehr befinden sich nahe den Elektroden darin eingebettete, nanotechnologisch erzeugte Quantenpunktsysteme. Eine kaskadenartige Abfolge von Quantenpunktsystemen mit nach innen abnehmendem Durchmesser veranlaßt das Eindringen von Ladung in die Tiefe einer zwischen den Elektroden sitzenden isolierenden Schicht, so daß eine Speicherung von Ladung in einem möglichst großen Volumen im Umfeld der Elektrode möglich wird.

Bei Ladevorgängen können Elektronen von den Elektroden zusätzlich auf die Quantenpunkte übergehen (‚tunneln’) und somit die bei Kondensatoren auf die Oberfläche begrenzte Ladung in das umliegende Volumen erweitern, woraus eine erhöhte Speicherkapazität und Entladungsstabilität resultiert. Außerdem sind Elektronen leichter und somit schneller, als die sonst üblichen Ionen-Ladungsträger. Da keine chemischen Reaktionen ablaufen, sind auch Degradationseffekte weniger ausgeprägt, wodurch eine extrem hohe Lebensdauer möglich wird.

Die Herstellung und Erprobung eines Machbarkeits-Nachweis-Geräts erfolgt am Rapid Prototyping Laboratory (RPL) der Stanford-Universität, wobei sich die laufende Forschung auf die Auswahl der Materialien für jede Komponente und das Testen der Skalierbarkeit durch das Hinzufügen von mehr Schichten konzentriert. Um praktische einsetzbare Batterien zu entwickeln, müssen jedoch die Übertragung und Speicherung von Ladung in der AEB noch besser verstanden werden, weshalb in Kooperation mit dem Army High Performance Computing Research Center (AHPCRC) ein rechnerisch anspruchsvoller quantenmechanischer Ansatz zur Modellierung und Simulation entwickelt wird, der notwendig ist, um Tests der verschiedenen Hypothesen zu formulieren und genaue Vorhersagen des Verhaltens der AEB zu machen.

Um die Technologie zu kommerzialisieren wird von Jagdeep Singh im kalifornischen San Jose das Startup QuantumScape Corp. gegründet, das eine Lizenz der Stanford-Universität erwirbt und von Khosla Ventures sowie Kleiner Perkins finanziert wird, sich ansonsten aber extrem bedeckt hält. Es gibt zwar ein im März 2010 angemeldetes Patent ‚All-electron battery having area-enhanced electrodes’ (US-Nr. 8.524.398, erteilt 2013) sowie eine weitere Patentanmeldung vom Dezember 2010 unter dem Namen ‚High energy storage capacitor by embedding tunneling nano-structures’ (Nr. 20120156545), doch Informationen über das Unternehmen oder weitere Entwicklungsschritte konnte ich nicht finden.

Aluminium-Luft-Batterie

Aluminium-Luft-Batterien sind nicht wiederaufladbare Primärzellen, die ihre Elektrizität durch die Reaktion von Sauerstoff und Aluminium erzeugen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien, die den Sauerstoff selbst transportieren, atmen diese Batterien den Sauerstoff frei aus der Umgebungsluft, um die in den Metallen enthaltene Energie freizusetzen. Aluminium-Luft-Batterien haben eine der höchsten Energiedichten von allen Batterien, sind bislang aber nicht weit verbreitet, weil die benötigten Anoden und die Entfernung der Nebenprodukte sehr teuer sind, wenn herkömmliche Elektrolyten genutzt werden. Dies hat ihre Verwendung hauptsächlich auf militärische Anwendungen beschränkt. Die Energiedichte ist die Energiemenge, die in einem gegebenen Volumen gespeichert werden kann.

Alu-Luft-Zellen werden aber auch für Marineanwendungen hergestellt. Hier gelten sie durch den Austausch des Elektrolyts Meerwasser als wiederaufladbar - zumindest solange, bis das Aluminium erschöpft ist und ersetzt werden muß. Auch Zellen, die zum Meerwasser hin offen sind, werden erforscht. Da Salzwasser-Lösungen allerdings dazu neigen, das Aluminium zu passivieren, erweist sich das Pumpen des Elektrolyten vor und zurück entlang der Zelloberfläche als erfolgreich. Für die Zellen, die kein Meerwasser verwenden, werden Elektrolyten aus Kaliumchlorid- und Kaliumfluorid-Lösungen verwendet, während Luftelektroden aus Teflon-gebundenem Kohlenstoff ganz ohne Katalysator auskommen.

Da ein Elektrofahrzeug mit Aluminium-Batterien das Potential für eine bis zu acht Mal größere Reichweite als mit Lithium-Ionen-Akkus hat, verbunden mit einen deutlich geringeren Gesamtgewicht, sind solcherart betriebene Fahrzeuge seit Jahrzehnten in Diskussion. Das Lawrence Livermore National Laboratory in den USA engagiert sich schon früh in die Entwickelung von Aluminium-Luft-Batterien, die manchmal auch als Aluminium-Luft-Brennstoffzelle bezeichnet werden (semi fuel cell).

Im Jahr 1981 wird die Firma Alcan Aluminium Ltd. (heute: Rio Tinto Alcan Inc.) im kanadischen Montreal auf diese Arbeiten aufmerksam. Das Unternehmen ist davon überzeugt, daß die Automobilindustrie einen Bedarf an leichteren Fahrzeugstrukturen aus Aluminium haben wird – zusammen mit schweren Batterien aus demselben Material, und bringt eine internationale Initiative zusammen, um auf diesem Marktsegment die Führungsrolle zu übernehmen.

Auf der Society of Automotive Engineers (SAE) Konferenz in Detroit 1983 stellt Alcan die Technologie erstmals öffentlich vor. Aluminium-Luft-Batterien können neutrale oder alkalische Elektrolyte haben. Ihre praktischen Leistungsdichten sind mit 5 bis 20 W/kg allerdings zu niedrig, als daß damit eine ausreichende Effizienz erreicht werden könnte. Daher wird eine Hybridisierung unterstützt. Die Diskussion führt im Jahr 1984 zu einem ‚off road’ Fahrzeugprojekt, das auf einer hybriden Salz/Aluminium-Luft-Lösung basiert. Das Co-geförderte Projekt wird im Jahr 1986 abgeschlossen und die Ergebnisse auf dem Electric Vehicle Symposium (EVS 9) 1988 vorgestellt, wo sie besonders bei Ingenieuren von Toyota und Nissan auf großes Interesse stoßen. Nissan kauft ein Aluminium-Luft-System von Alcan, um eigene Versuche durchzuführen, während ein zweites System im Namen von Toyota von Aisin-Seki gekauft wird.

Das Energieministerium von Ontario unterstützt daraufhin die Demonstration des Aluminium-Luft-Hybrids in einem umgewandelten Chrysler Plug-in Hybrid-Minivan, deren Ergebnisse auf dem EVS 10 in Hongkong und dem EVS 11 in Florenz präsentiert werden. Nun führen auch Ingenieure von Renault Tests mit dem Minivan in Kingston, Ontario, durch und kaufen ebenfalls ein Aluminium-Luft-System für das Renault-Labor in Paris.

Partner der Alcan ist die britische Firma Chloride Standby Power. In einer Pressemeldung des Jahres 1990 (?) wird die Aluminium-Luft-Batterie, die aus dieser Kooperation entstand als beliebig lange lagerfähig beschrieben. Außerdem soll sie nach der Aktivierung eine mindestens 48stündige Stromversorgung gewährleisten. Angeboten wird ein modular aufgebautes Notstromsystem, das neben der Aluminiumbatterie auch eine Bleibatterie mit einer Kapazität von drei Stunden sowie einen Wechselrichter zur Erzeugung von Wechselstrom (220 V, 50 Hz) umfaßt. Die Batterien werden in Modulen mit einer Leistung von 250 W geliefert, die beliebig zusammengeschaltet werden können. Besonders vorteilhaft ist, daß solche Batterien auch langfristig keiner Wartung bedürfen und jederzeit betriebsbereit sind.

Bei Stromausfall übernimmt zuerst die Bleibatterie die Versorgung. Dauert die Panne jedoch länger als drei Stunden, wird Kalilauge über einen Wärmetauscher und ein Filtersystem durch die Aluminiumbatterie gepumpt, während man gleichzeitig Luftblasen über die Kathoden perlen läßt. Das Aluminium wird anodisch oxidiert und zu Aluminiumoxid umgewandelt, welches im Aluminiumwerk zu Metall rezykliert werden kann, während die Regeneration der Batterie durch Ersatz der verbrauchten Elektroden erfolgt.

Ein Patent der Alcan, das im März 1990 angemeldet wird, trägt den Titel ‚Metall-Luft-Batterie mit Kristallkeime enthaltendem zirkulierenden Elektrolyten’ (EP-Nr. 0.464.111, erteilt 1994).

Im Jahr 1989 führen Wissenschaftler um D. Fitzpatrick (der später bei der 1999 gegründeten Azure Dynamics Corp. in Oak Park, Michigan, aktiv ist, die im März 2012 in Konkurs geht) Straßentests mit einem Elektrofahrzeug durch (Electrek hatchback von Unique Mobility), das mit einer hybridisierten Aluminium-Luft/Bleisäure-Batterie betrieben wird, da diese Bauweise die Kosten erheblich mindert. Die Demonstration belegt allerdings die Notwendigkeit weiterer Entwicklungsarbeiten an dieser Technologie. Das Problematischste an Alu-Luft Batterien ist das sich ablagernde Aluminiumoxid (Keramik), das die Reaktion stoppt, noch bevor das Aluminium aufgebraucht ist.

Eine Meldung aus dem Jahr 2000 zufolge testet die kanadische Firma Aluminum Power Inc., ein Mitglied der Eontech Gruppe Inc., eine Aluminium-Luft-Zelle, die als Handy-Akku acht Stunden Gesprächszeit ermöglicht. Im Standby-Modus liefert die Zelle sogar Energie für fünfeinhalb Tage. Sie besteht aus einer Aluminium-Anode (+), die sich in einer alkalischen Lösung befindet, und einer Sauerstoff-erzeugenden Kathode (-), die zusammen in einer leicht auswechselbaren Kartusche eingeschweißt sind. Das Unternehmen beruft sich auf eine jüngst durchgeführte Untersuchung der Professoren D. W. Kirk und S. J. Thorpe an der Universität von Toronto, die zeigte, daß Aluminium-Luft-Zellen nicht nur für die Umwelt sehr verträglich sind, sondern auch die gegenwärtig effektivste Art der Energiegewinnung unter den Metall-Luft-Zellen darstellt. (Die Firma Aluminum-Power gibt es inzwischen nicht mehr).

Auch eine 2002 veröffentlichte Studie von Forschern der Universität von Rhode Island kommt zu dem Schluß, daß Aluminium-Luft-Batterien die einzige Elektroauto-Technologie sind, die Reichweiten versprechen, die im vergleichbaren Bereich zu herkömmlichen Autos liegen. Diese Batterien sind die „aussichtsreichsten Kandidaten ... hinsichtlich der Reichweite, Kaufpreis, Kraftstoffkosten und Lebenszykluskosten“.

Doch nicht nur seriöse Unternehmen und Wissenschaftler befassen sich mit dieser vielversprechenden Technik.

Die 1989 von dem finnischen Erfinder Rainer Partanen gegründete Europositron Oy in Helsinki kassiert zwischen 2001 und 2007 von rund 300 leichtgläubigen Investoren, 70 davon aus Schweden, mindestens 1,3 Mio. € – für die professionell gestaltete Ankündigung einer Aluminium-Luft-Batterie, die in Wirklichkeit jedoch gar nicht entwickelt wurde. Das Geld soll statt dessen in erster Linie dem aufwendigen Lebensstil Partanens gedient haben – und tatsächlich gelingt es der Polizei bei den Untersuchungen nicht, auch nur die geringsten Anzeichen für einen Prototypen oder Spuren wissenschaftlicher Arbeit zu finden. Allerdings hatte Europositron für ihre (fiktive) ‚Technologie auf Basis von Elektrochemie im Nanobereich’ im Jahr 2005 den renommierten Frost & Sullivan Technology Innovation of the Year Award erhalten – wie man zugunsten der Investoren anmerken sollte.

Ende 2007 scheint sich Partanen wegen Betrug in Haft zu befinden, und im Januar 2009 wird er vom Amtsgericht Helsinki wegen schwerem Betrug und Straftaten im Rechnungswesen zu einem Jahr und sieben Monaten auf Bewährung verurteilt. Das Berufungsgericht erhöht das Strafmaß im September 2010 auf zwei Jahre und sechs Monaten Haft und verurteilt Partanen zusätzlich zur Zahlung von über 470.000 € Entschädigung an die Aktionäre und etwa 280.000 € an den Staat. Trotzdem erscheint 2013 auf der Homepage der Firma die fröhliche Information, daß man sich in Verhandlungen mit Investoren befände, die bereit seien, mindestens 2,4 Mio. € zu investieren. Fragt sich nur, in was...

Im März 2013 veröffentlicht das israelische Startup-Unternehmen Phinergy, das sich als ein führender Entwickler von Metall-Luft-Energietechnologien mit Schwerpunkt auf Aluminium-Luft- und Zink-Luft-Batterien bezeichnet (s.d.), das Video der Demonstrationsfahrt eines umgebauten Citroen C1 Elektroautos, welches u.a. von Aluminium-Luft-Zellen mit einer speziellen Kathode und Kaliumhydroxid angetrieben wird. Unter anderem deshalb, weil die eigentliche Batterie ein Lithium-Ionen-Akku ist, der jedoch weniger als 160 km Reichweite bietet. Und so fungieren die Phinergy Aluminium-Luft-Zellen als Range-Extender, die bis zu 1.600 km zur Verfügung stellen. ‚Betankt’ wird die Batterie mit destilliertem Wasser, was bei dem Testwagen etwa alle 320 km erforderlich ist, und ihre Laufzeit soll 20.000 km betragen, bevor ein Austausch notwendig wird. Die Finanzierung des Pilot- und Demonstrationsprojekts erfolgte im Mai 2012 vor allem durch das israelische Ministerium für Energie und Wasserressourcen.

Phinergy zufolge erlaubt das patentierte Kathodenmaterial dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft frei in die Zelle zu gelangen, wobei es gleichzeitig die Kontamination durch Kohlendioxid in der Luft blockiert. Das Unternehmen will bereits einen Vertrag mit einem globalen Automobilhersteller unterzeichnet haben, um ab 2017 Aluminium-Luft-Zellen in großen Stückzahlen zu liefern. Wie wir es schon bei verschiedenen anderen israelischen Firmen gesehen haben, wird allerdings mit relevanten Detailinformationen ziemlich gegeizt, sei es in Bezug zur Historie des Unternehmen oder auch nur zum Standort. Im Februar 2014 meldet die Fachpresse, daß Phinergy eine Entwicklungsvereinbarung mit dem Aluminiumkonzern Alcoa geschlossen habe, um gemeinsam neue Materialien, Verfahren und Komponenten zu entwickeln und zu vermarkten.

Anmerkung: Einfache Bauanleitungen für Batterien aus Alu-Dosen, Salzwasser und etwas Kohle findet man inzwischen überall im Netz.

Aramidfaser-Batterie

Für die im November 2004 gegründete Firma Xtreme Power aus Lyle (später in Austin) in Texas beginnt Ende 2009 eine Zeit zunehmender Medienpräsenz. Bekannt wird das Unternehmen mit seinen patentierten PowerCells (manchmal auch Dry Cells genannt), die hinsichtlich Haltbarkeit und Kosten zu diesem Zeitpunkt unschlagbar sein sollen. Xtreme verspricht eine Lebensdauer von 20 Jahren und ein Entladeverhalten wie bei einem Kondensator. Außerdem würden die PowerCells auch dann weiterarbeiten, wenn sie mit einem Maschinengewehr beschossen worden sind, was sie für militärische Anwendungen interessant macht. Über die Kombination von Höchstleistung, hoher Energiedichte, langer Lebensdauer und hoher Effizienz hinaus sollen auch die Kosten nur etwa ein Zehntel der Kosten von Lithium-Ionen-Systemen vergleichbarer Größe betragen. In Kommentaren wird von einem Preis von 500 $/kWh gesprochen, bei dem die Firma sogar noch Gewinne machen soll. Xtreme selbst gibt keinen Preis für seine PowerCells bekannt. Zum Vergleich: Der Preis von Natrium-Schwefel-Batterien wird zu diesem Zeitpunkt mit 800 $ pro Kilowattstunde angegeben, während Flow-Batterien zwischen 622 $ und 1.500 $ pro kWh kosten.

Grundlage der PowerCells sind hauchdünne Aramidfasern, die mit einer speziellen Nano-Beschichtung aus einer Legierung verschiedenster Metalle überzogen sind. Details hierüber sind bislang nicht zu finden, was möglicherweise der Grund dafür ist, daß diese Zellen den Blei/Säure-Batterien zugeschrieben werden. Einen Beleg dafür gibt es jedoch nicht. Auch einen flüssigen Elektrolyt scheint es nicht zu geben, daher wohl auch der Name ‚Dry Cell’. Laut Xtreme wirken die PowerCells mehr wie ‚chemische Kondensatoren’, denn Laden und Entladen erfolgen bei hoher Geschwindigkeit, während gleichzeitig die Qualitäten erhalten bleiben, welche Batterien für die langfristige Energiespeicherung besser geeignet machen als Kondensatoren.

Ihr Ursprung geht auf Bemühungen von Corning, Tracor, British Aerospace und Ford Aerospace in den 1990er Jahren zurück, die damals eine Glasfaser-Batterie entworfen haben, welche anschließend von einem Unternehmen übernommen wurde, das plante, den Akku für Kaliforniens einstigen (und bald darauf zusammengebrochenen) Null-Emissions-Fahrzeugmarkt weiterzuentwickeln. Xtreme kauft die Technologie 2004, erhält 2007 einen staatlichen Zuschuß des bundesstaatlichen Texas Emerging Technology Fund in Höhe von 2 Mio. $, und eine 2009 durchgeführte Finanzierungsrunde (B) bringt der Firma weitere 5 Mio. $ von Investoren. Die Geldgeber sind SAIL Ventures Partners, die Fluor Corp., BP Alternative Energy, Dominion Resources, POSCO ICT, SkyLake & Co. und Spring Ventures.

Xtreme produziert die Batterien bereits in drei kleineren Produktionsstätten. Seit 2006 (o. 2007) betreibt eine 500 kW Batteriestromversorgung von Xtreme ein Südpol-Observatorium in der Antarktis. Außerdem wird im Rahmen gemeinsamer Versuche mit dem Stromversorger Hawaii Electric Power, auf Maui ein kommerzieller 1,5 MW Pilot-Energiespeicher in Betrieb genommen, um die veränderliche Energie aus den 20 GE Windkraftanlagen des 30 MW Kaheawa Wind Project (KWP) zu stabilisieren. Als weitere Machbarkeitsnachweise setzt Xtreme seine PowerCells als Ersatz für Dieselgeneratoren ab 375 kW ein, bis hin zu Megawatt-großen Einheiten wie sie in dem Windkraft-Projekt auf Hawaii zum Einsatz gelangen.

Im November 2009 versucht das Unternehmen, sich 475 Mio. $ zu beschaffen, um in Partnerschaft mit dem Santa Barbara, Kalifornien, ansässigen Solarpaneel-Hersteller Clairvoyant Energy in dem geschlossenen Werk der Ford Motor Co. in Wixom, Michigan, eine neue Fabrik zu installieren, die einen Output von etwa 2.000 MW Batterien pro Jahr erreichen soll. Damit sollen die Solar- und Batteriesysteme der beiden Unternehmen integriert werden. Das Projekt kann jedoch nicht umgesetzt werden.

Details über das Windkraft-Projekt auf der Insel Maui werden im März 2010 bekannt. Die Firma erhält den Auftrag, ihre Technologie in Form eines 15 MW/10 MWh DPR (Dynamic Power Resources) Speicher-Systems in dem 30 MW Kahuku-Windpark einzusetzen, der auf der Hawaii-Insel Oahu geplant ist. Für das Gesamtprojekt mit seinen 12 Turbinen erhält der Entwickler First Wind vom US-Energieministerium im Juli eine Kreditgarantie in Höhe von 117 Mio. $. Zeitgleich erfolgt die Grundsteinlegung in Kahuku. Ebenfalls im Juli gibt Xtreme den erfolgreichen Abschluß einer Finanzierungsrunde (C) bekannt, bei der Bessemer Venture Partners, The Dow Chemical Company (über deren Venture Capital group) sowie der bestehende Investor SAIL Venture Partners 29,5 Mio. $ in die Kasse der Firma spülen. Im August folgt die Ankündung eines gemeinsamen Projektes mit der Ford Motor Company, Detroit Edison und dem Bundesstaat Michigan, um auf dem Ford-Montagewerk in Wayne eine 500 kW Solarstromanlage zu installieren, zusammen mit einer 750 kW Energiespeicheranlage (was ausreichend wäre, um 100 durchschnittliche Haushalte in Michigan ein Jahr lang zu versorgen). Die Erneuerbare Energie der Solaranlage soll bei der Herstellung von Fords Elektroautos genutzt werden. Und im September wird bekanntgegeben, daß Xtreme in Zusammenarbeit mit dem Entwickler Castle & Cooke Inc. auf dessen Ende 2008 in Betrieb genommenem 600 kW La Ola Solarfarm auf der Insel Lana’i, der größten auf Hawaii, bis Mai des Folgejahres eine 1,125 MW Speicheranlage implementieren wird.

Im Januar 2011 wird Xtreme von First Wind ausgewählt, für das 21 MW Kaheawa Wind Power II Projekt (KWP II) auf der Insel Maui bis November eine 10 MW DPR zu installieren. Im gleichen Monat wird mit der Kaua’i Island Utility Cooperative (KIUC) ein Vertrag über ein 1,5 MW Batteriespeichersystem für die Koloa Verteilerstation unterzeichnet, deren Fertigstellung für das dritte Quartal 2011 geplant ist. Der 15 MW Batterie-Speicher in Kahuku geht im Februar in Betrieb, und im März wird Xtreme von dem in North Carolina ansässigen Unternehmen Duke Energy damit beauftragt, in einem zwei Jahre zuvor gebauten 153 MW Windpark in Notrees (Ector und Winkler counties), Texas, ein riesiges Speichersystem zu errichten, dessen dynamische Batterie bis zu 36 MW/24 MWh aufnehmen kann. In Betrieb gehen soll das zu diesem Zeitpunkt größte Batterie-basierte Grid-Storage-Projekt in den Vereinigten Staaten bereits im Oktober. Im Dezember geht dann auch der Speicher an der Koloa Verteilerstation in Betrieb.

Daß Xtreme insgeheim auch an kleineren Projekten arbeitet, um in naher Zukunft Versorgungsunternehmen und gewerblichen Kunden Gemeinschafts-Energiespeicher-Einheiten (Community Energy Storage, CES) anbieten zu können, wird im März 2012 bekannt. Die Texas A&M University und das State Energy Conservation Office (SECO) hatten bereits im Jahr 2008 ein Microgrid-Projekt gestartet, um Dach-PV-Anlagen zu einer Testgruppe von Wohnungen in einer sogenannten ‚colonia’ in Webb County zu bringen, zusammen mit Bio-Diesel-Generatoren sowie Eisschrank-großen Batterien von Xtreme, deren Installation Mitte 2009 beginnt. Ziel des Projektes ist es, zu beweisen, daß das Modell auf einer breiteren kommerziellen Basis repliziert werden kann, denn zahlreiche colonias in der Grenzregion haben nämlich keinen Zugang zu elektrischen Netz. Ein 2010 veröffentlichter Bericht über das Projekt lobt die Energieeffizienz des Microgrid-Systems (83 %) sowie Zuverlässigkeit der Stromversorgung (97 %).

Im April folgt die Meldung, daß das Unternehmen auf Kodiak Island in Alaska ein 3 MW (o. 4,5 MW) Batteriesystem installieren wird, um die Stromversorgung aus dem Pillar Mountain Windprojekt zu sichern, das seit 2009 rund 10 % des lokalen Bedarfs deckt. Der Auftraggeber Kodiak Electric Association (KEA) plant, die Speicherkapazität in einer späteren Phase auf bis zu 9 MW zu erhöhen.

Bei einer Finanzierungsrunde (D) nimmt Xtreme im Juni 2012 weitere 10 Mio. $ ein, wobei die neun neuen Investoren allerdings nicht genannt werden. Damit hat das Unternehmen seit seiner Gründung schon etwas mehr als 50 Mio. $ an Investitionsmitteln einkassiert. Im Juli wird der Beginn des kommerziellen Betriebs des Kaheawa Wind II Projekts bekannt gegeben.

Einen heftigen Rückschlag gibt es, als im August auf der Kahuku-Windfarm ein zerstörerisches Feuer ausbricht, bei dem Teile eines wichtigen Gebäudes einstürzen. Die Feuerwehrleute betreten das Gebäude erst sieben Stunden nach dem Feuer, da es Fragen bezüglich der Toxizität der 12.000 installierten Batterien gibt. In demselben Gebäude war es schon im April 2011 zu einem kleineren Brand gekommen, ebenso im Mai 2012, wobei beide Brände durch ECI Kondensatoren in den Wechselrichtern von Dynapower verursacht worden sein sollen. Xtreme hatte Dynapower daraufhin verklagt. Auch diesmal soll der Feuerwehr zufolge der Brand in oder in der Nähe der Batteriebänke begonnen haben. Xtreme dementiert eine Gefahr für die Allgemeinheit. Video-Aufzeichnungen belegen später jedoch, daß das Feuer auf dem Betonboden eines der Gänge begonnen hat, die zwischen den Batterie-Arrays verlaufen, sodaß von einem ‚Fremdkörper’ ausgegangen wird, der den Brand verursacht hat. Eine weitere Windenergie-Batterie von First Wind in der Nähe von Haleiwa (Kawailoa-Projekt), die im Juni in Betrieb genommen wird, läuft dagegen problemlos.

Im September 2012 gehen Xtreme und GE Energy Storage, ein Geschäftsbereich von GE Transportation, eine strategische Allianz ein, um zusammen an innovativen Energiespeicher-Lösungen auf Grundlage der Durathon Natrium-Metall-Batterien von GE zu arbeiten.

Im Januar 2013 wird der Betriebsbeginn der Notrees-Energiespeichereinheit in West-Texas gemeldet, und im Februar gehen auch Xtreme und Samsung SDI, eine Tochtergesellschaft der Samsung-Gruppe, eine Partnerschaft ein, um neue Lösungen für deren Raster-formatige Lithium-Ionen-Batterien zu entwickeln. Die beiden Firmen werden – als Teil eines Smart Grid Demonstrationsprojekts des Center for the Commercialization of Electric Technologies (CCET) – einen 1 MW/1 MWh Lithium-Ionen Batteriespeicher (Battery Energy Storage System, BESS) am Reese Technology Center in Lubbock, Texas, installieren. Außerdem besteht eine Kooperation mit einem weiteren, nicht benannten Hersteller von Lithium-Titanat-Batterien.

Einer Meldung vom April 2013 zufolge will sich Xtreme Power nun jedoch aus dem kapitalintensiven Batterie-Geschäft zurückziehen und auf den Aufbau und die Verwaltung der Xtreme Active Control Technology (XACT) Software-Plattform konzentrieren, die erforderlich ist um die großen Batterie-Systeme in das Stromnetz zu integrieren. Mit einem Käufer mit Erfahrung im Batteriegeschäft wird eine Absichtserklärung unterzeichnet, der zufolge Xtreme die Fabrik in Oklahoma verkauft, die nach einer vorübergehenden Abschaltung von dem Käufer neu gestartet wird, um Xtreme zu helfen, die laufenden Aufträge über PowerCell-Batterien zu erfüllen.

Xtreme, das seit der Gründung im Jahr 2004 etwa 55,7 Mio. $ Kapital bekommen hat und rund um den Globus an vierzehn Standorten mit insgesamt etwa 77 MW seiner PowerCell- und BMS-Arrays vertreten ist, erwartet nun, die Profitabilität Ende 2013 oder Anfang 2014 zu erreichen.

Im September 2013 gewinnt Xtreme auf der Messe Energy Storage North America (ESNA) einen Innovationspreis für das Notrees-Projekt, und im November kann das Unternehmen sein bereits 8. Projekt auf Hawaii bekanntgeben, das diesmal für die Kauai Island Utility Cooperative (KIUC) durchgeführt wird.

Betavoltaische Batterie

Betavoltaik ist ein mit der Photovoltaik vergleichbares Verfahren zur direkten Umwandlung von Beta-Strahlung in elektrische Energie mit Hilfe von Halbleitern. Betavoltaische Zellen nutzen zumeist das Radioisotop Tritium als Energielieferant, das einem nur sehr langsamen Zerfallsprozeß ausgesetzt ist. Der Strom wird erzeugt, indem Betateilchen kontinuierlich an umgebende Halbleiter-Schichten abgegeben werden. Da bei dieser Reaktion keine Wärme entsteht, eignen sich die Batterien potentiell auch für Laptops oder Handys. Das Radioisotop Tritium wird häufig als Beleuchtungsquelle für Rettungsausgangs-Zeichen in Schulen, Theatern, Gewerbebauten und Flugzeugen verwendet. Der Wirkungsgrad beträgt allerdings nur rund 7 %.

Ein Pionier dieser Technologie ist Prof. Larry C. Olsen, der bereits in den 1970er Jahren bei der McDonnell Douglas Corp. eine betavoltaische Stromquelle entwickelt, die stark genug ist einen Herzschrittmacher zu betreiben. Es werden zwar mehrere hundert dieser Batterien hergestellt und eine große Zahl davon tatsächlich für implantierte Herzschrittmacher verwendet, doch zur Massenware wird Olsens Batterie nicht, da kurz nach seiner Erfindung die wesentlich günstigeren Lithium-Batterien auf den Markt kommen. Danach scheint die Weiterentwicklung der betavoltaischen Batterien erst einmal zur Ruhe zu kommen.

Die im September 1999 von der CIA gegründete Beteiligungsgesellschaft In-Q-Tel soll die Entwicklung kommerziell verwertbarer Techniken anschieben, die für die nationale Sicherheit und die ‚Intelligence Community’ nützlich werden könnten. Präsident des Unternehmens ist Gilman Louie, ein ehemaliger Videospiel-Entwickler (Falcon-F16-Flugsimulator), der in den USA auch durch seine Rolle bei der Verbreitung des Computerspiels Tetris bekannt wurde. Das ursprünglich als fünfjähriges Experiment angelegte Projekt bekommt durch den 11. September 2001 weiteren Auftrieb.

Ende 2005 erfährt man, daß das bisher größtenteils auf Vorhaben zum ‚Knowledge Management’ ausgerichtete Unternehmen sein Portfolio nun auch auf alternative Energiequellen ausdehnt. Als erste Firma wird die 2001 gegründete und in Albuquerque, New Mexico, ansässige Qynergy unter Vertrag genommen. Das Unternehmen befaßt sich mit Lösungen für eine stabile Energieversorgung von Mikrosystemen und MEMS (micro electro-mechanical systems) über lange Zeiträume, deren Technologie sie sich vom Sandia National Laboratories und der University of New Mexico lizenzieren läßt. ß-Strahler wie 33P (Halbwertszeit: 25,3 Tage) oder 147Pm (Halbwertszeit: 2,62 Jahre) wandeln die Energie der freigesetzten Elektronen an einem Halbleiter (z.B. Siliziumcarbid) in Elektrizität um.

Die betavoltaischen QynCells der Firma nutzen Hochleistungs-Siliciumcarbid-Halbleiter und Krypton-85 Druckgas zur Stromerzeugung und sind flexibel skalierbar – von Kubikmillimetern zu Kubikzentimetern, mit Leistungen von einigen Mikrowatt bis zu einigen Milliwatt im Bereich von einigen Mikroampere, dies dann aber für eine überaus lange Zeit von 20 Jahren oder mehr. Qynergy arbeitet bis 2007 an dieser Technologie und entwickelt erfolgreich einen vom National Research Council (NRC) lizenzierten Prototyp. Anschließend diversifiziert das Unternehmen sein Technologieportfolio und beginnt mit der Entwicklung eines Neutronendetektors sowie einem QynCap genannten asymmetrischen Ultrakondensator. Im Jahr 2009 wird in Zusammenarbeit mit der Universität von Missouri außerdem ein piezoelektrischer Neutronengenerator (PiNG) entwickelt.

Im Mai 2005 gibt die University of Rochester die Entwicklung einer 3D-Silizium-Diode aus porösem Silizium bekannt. Dies erhöht die PN-Übergangsfläche beträchtlich, die der Beta-Strahlung aus einer radioaktiven Tritiumquelle ausgesetzt ist. Das Tritium ist in einen Kunststoff eingearbeitet, um unabsichtliche Verluste zu verhindern. Das gilt als ausreichend, da die während des Zerfalls freigesetzten Beta-Partikel in den meisten Feststoffen und Flüssigkeiten nicht mehr als 25 Mikrometer durchdringen.

Die Technologie wird der 2004 von Larry L. Gadeken gegründeten Firma BetaBatt Inc. in Houston, TX, lizenziert, welche sie Direct Energy Conversion Cell (DEC Cell) nennt. Ihre Leistung beträgt zwischen 50 und 125 Mikrowatt pro cm³ des aktiven Materials, und der Wirkungsgrad beträgt rund 1 %. Es handelt sich daher um eine sehr schwache Stromquelle, nur geeignet für Langzeit-Anwendungen, bei denen ein Batteriewechsel schwierig oder unbequem ist. Das Beispiel einer früheren Version dieser Technologie ist übrigens das 1963 erteilte US-Patent Nr. 3.094.634. Dieses verwendet einen PN-Übergang von mit Bor dotiertem Silizium auf einer Seite, und mit Antimon dotiertem Silizium auf der anderen.

Es scheint aber nicht, als sei diese Firma, die mit 0,5 Mio. $ von der National Science Foundation unterstützt wird, jemals mit einem Produkt auf den Markt gekommen, auch wenn sie im Jahr 2010 noch einige Informationen über die geplante BetaBattery veröffentlicht. Diese, als selbstaufladend bezeichnete und hermetisch abgedichtete Batterie besteht aus mehreren Schichten: den mit Tritium aktivierten 3D-Silizium-Dioden, einer Dünnschicht-Li-Io-Batterie als Speicher, und einem Mikrocontroller, um den Akku stets in voll geladenem Zustand zu halten. Man hofft damit auf eine Effizienz von 10 % zu kommen. Die Produktspezifikationen sollen den Wünschen des Department of Defense entsprechen: Knopfzellen mit 25 µW bei 3 - 5 V, daraus zusammengebaute Standard 9 V Batterien, sowie eine Lebensdauer von 10 - 25 Jahren. Die Firma hofft, nach einer 1 - 2 Jahre langen Test- und Evaluierungsphase mit einer kleinen Produktion von 100 Einheiten pro Monat beginnen zu können.

Im Laufe des Jahres 2005 wird mir auch eine Innovation des bereits 2001 gestorbenen Paul M. Brown bekannt, die unter dem Namen Resonant Nuclear Battery läuft.

Der Forscher hatte sich seit den 1980er Jahren mit der Weiterentwicklung des betavoltaischen Effekts beschäftigt und u.a. auch auf einem 1970 erteilten Patent von James O. Burke aufgebaut (US-Nr. 3.530.316).

Browns auch Alpha-Beta Voltaic Effect NuCell genannte Nuklearbatterie nutzt Beta-Teilchen aus einer radioaktiven Quelle (Sr90 oder Kr85), die von einem Beryllium-Kupfer-Widerstand absorbiert werden, der mit einem LC-Schwingkreis mit einer Spule aus Silber verbunden ist. Jedes der von einem Kupferdraht absorbierten Beta-Teilchen setzt in einem Abstand von 0,762 mm 80.000 Elektronen frei. Wird dem Draht ein Potential angelegt, fließen diese freien Elektronen und schaffen einen Strom. Das verwendete Strontium 90 oder Krypton 85 stammt aus abgebrannten Kernbrennstäben, und ein kleiner Prototyp von der Größe einer Suppenschüssel erzeugt kontinuierlich 75 W. Auf den Seiten von rexresearch.com befinden sich neben den Patenten auch diverse Berichte und Erklärungen zu Browns Batterie.

Die im Jahr 2005 von Peter Cabauy gegründete Firma City Labs Inc. in der Nähe von Miami, Florida, die zunächst an der Florida International University (FIU) angesiedelt ist, gilt als Erfinder und Hersteller langlebiger NanoTritium-Batterien für die Mikroelektronik, Sensoren und andere Kleingeräte, die in der Verteidigung, inneren Sicherheit und bei medizinischen Implantaten verwendet werden. Was auch alles seine Richtigkeit hat, denn der Direktor für Forschung in dem neuen Unternehmen ist Prof. Larry C. Olsen, der uns oben bereits begegnet ist.

Der erste Prototyp der NanoTritium-Batterie kann im Dezember 2008 präsentiert werden und wird umgehend bei Lockheed-Martin thermischen, Vibrations- und Druckprüfungen unterzogen. Konzipiert ist der Akku primär zur Lieferung von Reservestrom für Memory-Systeme, die zur Verbesserung der Verschlüsselungssysteme von Sicherheit und Verteidigung dienen. Die Lebensdauer der Batterie liegt bei über 20 Jahren.

Als das Unternehmen – nach dem Umzug nach Homestead – im November 2010 den Abschluß einer ersten Finanzierungsrunde bekannt gibt, bei der es eine nicht bezifferte Investitionssumme von Alex Aguila, dem Mitbegründer von Alienware (inzwischen im Besitz von Dell), und anderen Unternehmern wie LCS Ventures einnimmt, kann es bald darauf auch einen Batterie-Liefervertrag in Höhe von knapp 1 Mio. $ mit dem US Air Force Research Laboratory vermelden. Außerdem erhält City Labs als erstes Unternehmen der Branche eine Generallizenz des Florida Department Of Health/Bureau of Radiation Control für die Herstellung und den Verkauf von betavoltaischen Batterien, die im Juni 2012 unter der Bezeichnung P100a dann auch auf den öffentlichen Markt kommen. Lieferbar sind pro Jahr etwa 1.000 Stück, zu einem Preis von jeweils rund 1.000 $.

2007 meldet das U.S. Air Force Research Laboratory einen Durchbruch bei der Wirkungsgradsteigerung von Betavoltaischen Zellen, so daß zukünftige Batterien mit einer einzigen Ladung etwa 30 Jahre lang funktionieren können. Die Forscher betonen, daß dabei weder Strahlung noch giftiger Abfall produziert wird. Die Markteinführung soll in 2 – 3 Jahren erfolgen.

Im November 2009 berichten die Fachblogs über eine weitere 25-Jahres-Batterie, die von der in Ithaca, New York, beheimateten und 2007 gegründeten Firma Widetronix kommerzialisiert wird, einer Ausgründung der Forschungsgruppe um Prof. Michael G. Spencer an der Cornell University, der auch selbst Mitgründer ist. Dort und an der Universität Wisconsin-Madison arbeitet man schon seit einigen Jahren an Mikrobatterien, die ihre Energie aus dem radioaktiven Zerfall künstlicher Radioisotope wie Nickel-63 oder Tritium beziehen. Zum Einsatz kommen sollen die Batterien primär in militärischen und medizinischen Geräten.

Widetronix wird durch bislang rund 3,5 Mio. $ Risikokapital finanziert. Neben mehreren Patenten und Patentanmeldungen hat das Unternehmen seine Kerntechnologie von der Cornell University lizenziert. Im Mai 2008 gewinnt Widetronix beim Business Plan Award der Investoren Draper Jurvetson Fisher und DFJ Gotham Ventures 250.000 $, und im selben Jahr beginnt man, betavoltaische Anwendungen auf der Grundlage von Siliziumkarbid zu vermarkten. Die Batterien bestehen aus einer Metallfolie, die mit Tritium-Isotopen imprägniert ist, und einem dünnen Chip des sehr robusten Halbleiters Siliziumkarbid, der 30 % der auftreffenden Beta-Teilchen in elektrischen Strom umwandeln kann. Mit einem Quadratzentimeter großen und 2 mm hohen Stapel aus Chips und Folien in einem Paket, wird ein Mikrowatt erzielt. Ein von Lockheed Martin getesteter Prototyp produziert 25 Nanowatt Leistung. Widetronix testet seine Batterien auch gemeinsam mit dem medizintechnischen Unternehmen Welch Allyn und erwartet, die Batterien ab dem kommenden Jahr für 500 $ verkaufen zu können.

Im Mai 2010 erhält das Unternehmen vom US-Verteidigungsministerium 2,2 Mio. $, um die Entwicklung einer nuklear betriebenen Batterie mit etwa 25 Jahre Lebensdauer weiterzuführen, die sicher genug für den Einsatz im täglichen Leben ist.

Auf der Widetronix-Homepage werden 2013 unter dem Produktnamen Firefli zwei Modelle angeboten: Firefli-T mit Tritium (12,3 Jahre Halbwertszeit), wobei die Ausgangsleistung von 10 nW bis 1 µW eingestellt werden kann, im Bereich von 2 V bis 6 V. Die Tritiummenge in der mit einer Metallfolie verschlossen Packung liegt im Bereich von 25 mCi bis 2,5 Ci; sowie Firefli-N mit Nickel-63 (100,1 Jahre Halbwertszeit). Hier kann die Ausgangsleistung zwischen 5 nW und 500 nW eingestellt werden, die enthaltene Menge des Isotops liegt im Bereich von 5 mCi bis 500 mCi.

(Sie auch unter: Nuklearbatterie)

Allgemeiner Hinweis: Neben den hier präsentierten Batterien und Akkumulatoren empfehle ich den Lesern einen Blick auf den Bereich der elektrischen Mobilität, da dort viele verschiedene Einsatzbeispiele für diese Technologien aufgeführt werden, die weit über die reinen Elektromobile hinausgehen.

 

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