Die Batterie im stetigem Wandel

Eine Batterie ist per definitionem nichts anderes als ein elektrochemischer Energiespeicher und ein Energiewandler. Wird die Energiezelle entladen, wird chemische Energie in elektrische Energie transformiert. Diesen Prozess bezeichnet man in der Chemie als Redoxreaktion. Es gibt sogenannte Primär- und Sekundärzellen. Primärzellen können nur einmal entladen werden. Im Unterschied zu Sekundärzellen können diese danach nicht noch einmal aufgeladen werden. Das heißt also, man kann sie nach dem Gebrauch entsorgen und nicht mehr verwenden.

Die allererste Batterie ist den Erkenntnissen von zwei Italienern zu verdanken: Alessandro Conti di Volta und Luigi Galvani. Letzterer war Arzt und untersuchte 1789 beruflich Frösche. Er beobachtete, dass die Froschschenkel zu zittern begannen, als sie mit zwei verschiedenen Materialien in Berührung gebracht wurden. Dadurch konnte man auf einen direkten Zusammenhang zwischen Elektrizität und Muskeltätigkeit schließen. Die erste einfache Batterie ist Volta zehn Jahre danach zu verdanken. Er baute eine Konstruktion, die später unter dem Namen „Voltasche Säule“ in die Geschichte der Erfindungen eingehen sollte. Das Prinzip war simpel: Volta legte abwechselnd Kupfer- und Zinkscheiben übereinander. Zwischen diese Scheiben steckte er ein Stück Pappe, das mit Salzlösung getränkt war. Verband man die Scheiben mit einem Stück Draht, floss Energie. Johann Wilhelm Ritter, ein guter Freund von Johann Wolfgang von Goethe, entwickelte die Batterie letzten Endes weiter und baute die sogenannte „Rittersche Säule“. Diese gilt heutzutage als Urform des Akkumulators.

Um 1850 herum wurde die erste auf Blei basierende Batterie produziert, die im Zusammenhang mit der aufkommenden Telegraphie verwendet wurde. Obwohl sie schon mehrfach geladen und entladen werden konnte, war sie noch nicht reif dafür, in der Industrie benutzt zu werden. Im Zuge der Industrialisierung ging die Entwicklung der Batterie ebenfalls schnell voran. Am Ende des 19. Jahrhunderts waren die Glühbirne und der Dynamo bereits erfunden und es entwickelte sich ein enormer Bedarf, elektrische Energie zu speichern. Im Jahr 1880 wurde die Blei-Batterie erstmals industriell hergestellt. Zu dieser Zeit meldete Emile Alphonse Fauré ein Patent auf neue Akkumulatoren an. Die anschließende Entwicklung war die sogenannte Nickel-Cadmium-Batterie. Durch Bleipulver und Schwefelsäure konnte eine äußerst hohe Kapazität erreicht werden. Die Fauré-Zellen erwiesen sich als wenig haltbar. Bereits nach ein paar Lade- und Entladezyklen versagte die Batterie. John Scudamore Sellon hatte 1881 eine Idee, die zu einer Verbesserung bei der Entwicklung der Akkumulatoren führte: Er trug eine Paste aus Bleipulver und Schwefelsäure auf ein perforiertes Blech auf. Das führte zu einer besseren Haftung.

In den letzten 100 Jahren kamen etliche verschiedene Ausführungen von Batterien auf den Markt, da die Technik enorme Fortschritte machte. Nach dem zweiten Weltkrieg wurden die Batteriegefäße mehr und mehr aus Kunststoff hergestellt. Früher verwendete man Glas oder Hartgummi. Der technische Fortschritt ist dafür verantwortlich, dass die Batterie per se stets ausgereifter wurde. Bessere elektronische Bauteile sorgen für eine bessere Ladetechnik und eine immer längere Lebensdauer der Akkumulatoren.Die Einsatzbereiche für eine Batterie sind mittlerweile sehr abwechslungsreich. Sogenannte Gerätebatterien werden heutzutage am häufigsten benutzt, um tragbare Geräte jeglicher Art wie Taschenlampen, Navigationsgeräte oder Mobiltelefone mit Energie zu versorgen. Und es wird nach wie vor daran gearbeitet, dass die Batterien weiterentwickelt wird und noch effektiver arbeitet.

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