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Umweltfreundliche Batterien

Batterien aus Altpapier?

Auf den Kompost statt in den Sondermüll: Die Batterie aus Papier, die Forscher der Universität Binghamptom im US-Bundesstaat New York entwickelt haben, kann möglicherweise nach Gebrauch kompostiert werden.

Die neuartige Batterie aus Altpapier soll weitaus leistungsfähiger sein als andere Stromspeicher dieser Art. Und sie soll helfen, elektronischen Abfall zu reduzieren. (Bild: Shutterstock)

Die Mengen an elektronischem Abfall haben sich laut Seokheun Choi, Professor für Elektrotechnik und Informatik an der Universität Binghampton, «dramatisch vergrössert». Auch darum hat er die Papierbatterie gemeinsam mit Chemieprofessor Omowunmi Sadik entwickelt. Beide sind überzeugt, dass die Batterie helfen kann, die wachsenden Abfallmengen zu reduzieren. Dies, weil die Neuentwicklung dem Team zufolge die Probleme bisheriger Ansätze für papierbasierte Batterien löst: Bislang verfügten diese über nur geringe Speicherkapazität, waren schwer herzustellen und liessen unklar, ob sie sich wirklich biologisch abbauen lassen. Choi und Sadik sind sicher, all das im Griff zu haben.

Bei der Erfindung von Choi und Sadik handelt es sich um einen Hybrid aus einer Art Filterpapier und einem Kunststoffverbund, der Strom leitet. Dieser besteht aus Polyamidsäure sowie einem weiteren Polymer und bildet gleichzeitig eine der beiden Elektroden. Das Papier ist auf der einen Seite mit einem Elektrolyten beschichtet, auf der anderen Seite mit leitfähigem Material. Diese Kombination ist laut den beiden Wissenschaftlern der Schlüssel für die biologische Abbaubarkeit.

Ob und wie gut sich die Batterie abbauen lässt, testeten Choi und Sadik, indem sie diese in Wasser legten. Sogar ohne die Beigabe von speziellen Zusätzen, wie etwa von Mikroorganismen, zerfielen die Batterien in ihre ursprünglichen Moleküle. Dementsprechend nehmen die Forscher keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt an. Ausserdem sei die Batterie aus Papier und Kunststoff leicht, billig und flexibel, so Choi. Die geringe Kapazität wollen die Forscher erhöhen, indem sie mehrere Batterien übereinanderstapeln und die Form anpassen, indem sie die Batterien einfach zusammenfalten.

Obwohl das Team eine sehr leistungsfähige Batterie für sich beansprucht, liefert diese im Vergleich mit üblichen Akkus dennoch sehr wenig Strom. Dieser könnte aber ausreichen, um genügsame Verbraucher, wie etwa Biosensoren, zu versorgen. Ob die neue Papierbatterie tatsächlich kommerzialisiert wird, bleibt bis auf Weiteres offen. (mai)