Biologisch abbaubar

Forscher entwickelten kompostierbare Batterie

Die biologisch abbaubare Batterie besteht aus vier Schichten, die alle nacheinander aus einem 3D-Drucker fließen. Das Ganze wird dann wie ein Sandwich zusammengefaltet, mit dem Elektrolyten in der Mitte.

(Bild: Empa Zürich/Gian Vaitl)

Batterien gehören nicht auf den Kompost - zumindest noch nicht. Forscher der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) in Zürich haben nun einen Kondensator aus Kohlenstoff, Zellulose, Glycerin und Kochsalz entwickelt, der sich innerhalb von nur wenigen Monaten im Erdreich fast komplett auflöst.

Das Internet der Dinge, in dem verschiedene Geräte und Sensoren direkt miteinander kommunizieren, erzeugt jede Menge an Elektroschrott. Denn noch werden die meisten Geräte mit Lithium- oder Alkalibatterien betrieben. Das Team der Empa stellte nun eine Mini-Batterie vor, die biologisch abbaubar ist. In Serie geschaltet, könne sie schon jetzt eine kleine Digitaluhr antreiben, teilte die Empa am Donnerstag mit.

Nach zwei Monaten im Erdreich hat sich der Kondensator aufgelöst, nur wenige sichtbare Kohlenstoffpartikel bleiben zurück.

(Bild: Empa Zürich/Gian Vaitl)

Batterie wurde mit 3D-Drucker erstellt
Die Forscher um Gustav Nyström und Xavier Aeby fertigten die kleine Batterie mithilfe eines 3D-Druckers an: Auf eine flexible Folie druckten sie eine stromleitende Tinte, eine Elektrode und einen Elektrolyten. Anschließend knickten sie diese Lage aus den vier Schichten in der Mitte und falteten sie zusammen. Das im Erdreich abbaubare Produkt überstehe Tausende Lade- und Entladezyklen, schrieb die Empa.

In Zukunft könnte man solche Kondensatoren nach Ansicht der Forscher etwa mithilfe eines elektromagnetischen Feldes kurz aufladen, dann würden sie über Stunden Strom für einen Sensor oder Mikrosender liefern. Eine Möglichkeit wäre beispielsweise, Pakete in Echtzeit auf ihrem Weg zu verfolgen. Auch Umweltdaten wie Temperatur oder Feuchtigkeit ließen sich so direkt sammeln.

(Bild: Empa Zürich/Gian Vaitl)

Nach getaner Arbeit könnten die Mini-Batterien einfach in der Natur zurückgelassen oder auf dem Kompost entsorgt werden, berichten die Wissenschaftler im Fachmagazin „Advances Material“.