Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien nutzt die Salzbatterie einen festen Keramikelektrolyten, der nicht brennbar ist. Dadurch ist sie ideal für den Einsatz in sicherheitssensiblen Bereichen wie dem Tunnelbau, auf Offshore-Plattformen oder als Notstromspeicher für Mobilfunkantennen. Selbst bei Temperaturen von rund 300 °C bleibt die Batterie stabil und zuverlässig. Dank ihrer geringen Wartungsanforderungen und langen Lebensdauer ist sie zudem für abgelegene Standorte prädestiniert.
„Die natürlichen Zellwiderstände erzeugen während des Betriebs ausreichend Wärme, sodass grosse Batteriesysteme sich selbst heizen können“, erklärt Meike Heinz, Empa-Forscherin aus der Abteilung „Materials for Energy Conversion“. Dies macht die Salzbatterie unter bestimmten Bedingungen wirtschaftlich und effizient.
Rohstoffe und Nachhaltigkeit im Fokus
Die Rohstoffe der Salzbatterie – darunter Natrium und Aluminiumoxid – sind günstig und in grossen Mengen verfügbar. Zudem lässt sich die Batterie einfach recyceln. Herausforderungen bestehen jedoch bei der Reduktion des Nickelanteils in der Kathode. Gemeinsam mit Horien und im Rahmen des durch das Bundesamt für Energie (BFE) geförderten Projekts „HiPerSoNick“ erforscht die Empa alternative Materialien wie Zink, das langfristig Nickel ersetzen könnte.
Perspektive: Vom Mobilfunk bis zu Wohngebieten
Während Salzbatterien aktuell bereits Mobilfunkantennen mit Strom versorgen, könnte ihre Rolle in der Energiewende noch grösser werden. „Mit ihrer Sicherheit, Langlebigkeit und dem Verzicht auf kritische Rohstoffe bieten sie das Potenzial, in grossem Massstab als stationäre Energiespeicher eingesetzt zu werden – vielleicht sogar zur Stromversorgung ganzer Wohngebiete“, so Heinz.
Die Forschung an dieser zukunftsträchtigen Technologie läuft unter anderem im EU-Projekt Solstice, das bis 2025 läuft. Weiterführende Projekte zur Skalierung und Optimierung der Salzbatterie sind bereits in Planung.
