News Neuartige Anoden sollen Akkulaufzeiten verzehnfachen

[charliechappy]

Ich gestehe mal, dass ich nicht alle Antworten gelesen hab. Wie CaptainCarrot schon schreibt: das größte Problem der Technologie würd ich in der Lebenserwartung sehen. Und damit auch in der Sicherheit. Schon jetzt gehen Laptops in Flammen auf wegen Akkus die zu schnell gealtert sind. Lithium ist echt nicht zu unterschätzen!!

lg. cc

 

[pipip]

Interessant sollte das auch für elektroautos sein !!! falls noch niemand daran gedacht hat

 

[DUNnet]

Ich glaube einige haben hier was nicht ganz mitbekommen:
Hinter jeglicher Energienews die selbe Diskussion, es gäbe kein Fortschritt:
A) ist das nicht wahr, aktuell nutz ich LiPo Akkus... Und man schaue sich an seit wann die Verfügbar sind,
dazu schaue man sich gleich an wann NiMH/Ca/Pb und LiIon Batterien überhaupt erschienen sind und deren jeweilige Energiedichte!

B) Verbrauchen heutige Geräte einfach zu viel,
die Struktur ist extrem ineffizient, vergleicht man die Leistung biologischer Maße (Gehrin) und deren Energieverbrauch (was waren das ungerechnet, 40W?) mit der Chipindustrie muss man lachen!

Dort sollte also mehr der Ansporn nach Effienz und Leistung herrschen,
dann würde auch eine einfache Batterie einen Laptop 1 Woche beliefern!

 

[Randfee]

Weil C=ε0 * εr * A/d

Kapazität C ist gleich dielektrische Konstante * dielektrische Konstante des Materials zwischen den Speicherplatten * Fläche der Platten durch deren Abstand

LOOOL ihr schlauen Leute... eine Batterie ist doch kein Kondensator... ROFL!

Das Problem am Lithium ist, dass wir nicht viel davon haben wo wir einfach rankommen. Daher ist diese Meldung/Arbeit hier nicht die Erlösung die viele so gerne lesen würden. Ein Akku der große Kapazität liefert UND der in großer Masse produziert werden kann, DAS braucht die Menschheit.

 

[Demolition-Man]

Ich persönlich hätte nichts gegen ne Radionuklidbatterie, aber heute sind ja alle Ökos!

Ne, aber ich glaube es geht eher in Richtung Zusatzakku. Ich bestelle mir demnächst einen USB-Lipo-Zusatzakku.

Ist zwar bald Winter und das Wetter ist "echt toll", aber vielleicht kommen Rucksäcke, oder Jacken mit Solarzellen wirklich noch in Mode....?

Was wäre mit Generatoren die über Bewegungsenergie versorgt werden? Hab sowas mal (als Prototyp) in irgendeiner Wissenschaftssendung gesehen. Sone Art "Sohlen-Quetschdynama" für die Schuhe.

Was wäre noch ne Idee? Überall Iduktionsladepunkte in einer Stadt, oder Geschäft, natürlich für andere Handys...

Abschließend: Zu schade das den supertollen Phaserakkus aus Star Trek blöderweise die Physik im Wege steht! Und das wird auch so bleiben!

 

[gizeh]

Heutige Anoden von Lithium-Ionen-Akkumulatoren bestehen aus Graphit nicht aus Graphen.

Die heute identifizierten Vorkommen von Lithium belaufen sich auf 29 Millionen Tonnen.
Abbauwürdig sollen sein 13 Millionen Tonnen.

Laut Nissan braucht man 4kg Lithium/24kWh-Kapazitaet, was umgerechnet überigends 167g/kWh-Kapazitaet entspraeche andere Quellen sprechen von ca. 1,5 kg /kWh. Man bräuchte also zwischen 8 kg und 80 kg Lithium pro 48 kWh Akkumulator, das reicht nach heutigen Stand der Technik für rund 400 km Reichweite. Das reicht für 162.500.000 bis 1.625 Miliarden solcher Akkumulatoren. Das reicht damit die Sache ins rollen kommt.

Ausserdem sind im die Mengen des in den Ozeanen gelösten Lithiums größer als der Bedarf, der durch die vollständige Elektrifizierung des weltweiten Verkehrs entstünde. Wissenschaftler vermuten, dass im Meerwasser 230 Mrd. Tonnen Lithium vorhanden sind.
Das sind ca. 20.000 mal mehr als die derzeit Abbauwürdigen 13 Millionen Tonnen.
Der Preis von metallischem Lithium bträgt ca. 60 USD/kg im Jahr 1998 und ca. 550 USD/kg im Jahr 2008.
In der selben Quelle steht zu lesen:
In einer Studie[25] aus dem Jahr 1975 werden die Kosten für die Extrahierung von Lithium aus Seewasser auf 22 bis 32 US-Dollar pro Kilogramm geschätzt. Selbst wenn man diese Kosten für heute um den Faktor 10 multiplizieren müsste, wird der Preis für metallisches Lithium dadurch sehr viel weniger beeinflusst als durch die wechselnde Nachfrage. Die Menge des in den Ozeanen gelösten Lithiums übersteigt den Bedarf, der durch die vollständige Elektrifizierung des weltweiten Verkehrs entstünde, um viele Größenordnungen. Selbst für die Pufferung von Wind- und Solarstrom aller Stromnetze weltweit sind die Lithiumvorräte weit mehr als ausreichend.

Also nicht so negativ, bitte ;-)

 

[Naesh]

hm.. hört sich ja soweit toll an, aber wenn man davon ausgeht dass wenn man jährlich sein Handy 150 mal auflädt und in diesem Zeitraum die Akkukapazität um 50 % sinkt, ist es auch nicht das Wahre.

Ja aber der Akku hält ja dann auch bis zu 10x länger ... also alle 10 Tage Laden

Ganzen Text lesen hilft dabei ungemein

 

[Anonymous]

Könnte mir gut vorstellen mit Strom zu fahren. Gabelstapler fahren auch so.. Als Tuning wäre da n Atomreaktor interesant

 

[Havoc1248]

Verstehe ich das richtig?
Weil nur 4 Siliziumatome statt 6 Kohlenstoffatome zum andocken benötigt werden,
können knapp 35% mehr Lithium andocken. Damit ergibt sich für mich logisch 35% mehr Kapazität.
Woher dann der Faktor 10?

hab mir jetzt nicht die ganzen Kommentare durch gelesen aber im Text steht "Denn durch diese Modifikation können an ein Siliziumatom vier Lithium-Ionen andocken, bislang benötigt ein solches sechs Kohlenstoffatome."

Also spricht wo man vorher 6 Kohlenstoffatome für 1 Lithium-Ionen brauchte,
bekommt man 4 (also 4 mal mehr) Lithium-Ionen bei 1 Siliziumatom (also nur 1/6)

Soll heißen ein Akku bei gleicher größe hat theoretisch 6*4 mehr Energie potenzial (wenn es nach dieser Logik hinhaut) Wie die auf 10-mal mehr kommen weiß ich nicht steigert sich wohl halt nicht linear nach oben ^^"

 

[RotesMeerJogger]

Ja aber der Akku hält ja dann auch bis zu 10x länger ... also alle 10 Tage Laden

Ganzen Text lesen hilft dabei ungemein

da hast du aber einen denkfehler drin: du gehst vom heutigen stromverbrauch von geräten aus. in 5 jahren werden die anforderungen an einen akku aber höher sein, sprich die geräte brauchen mehr strom, dadurch kompensiert so ein akku nur den mehrverbrauch, hält aber auch nicht länger als ein heutiger akku. somit sind dann 150 ladungen genau gleichviel/-lange wie heute das handy alle 2 tage laden ... und dann sind 150 ladungen und danach 50 % kapazitätsverlust total uninteressant.

 

[Mr.Kaijudo]

Wiedermal neues aus der Märchenkiste um den geplagten Konsumenten bei der Stange zu halten.

 

[Matzegr]

da hast du aber einen denkfehler drin: du gehst vom heutigen stromverbrauch von geräten aus. in 5 jahren werden die anforderungen an einen akku aber höher sein, sprich die geräte brauchen mehr strom, dadurch kompensiert so ein akku nur den mehrverbrauch, hält aber auch nicht länger als ein heutiger akku. somit sind dann 150 ladungen genau gleichviel/-lange wie heute das handy alle 2 tage laden ... und dann sind 150 ladungen und danach 50 % kapazitätsverlust total uninteressant.

Warum soll denn der Stromverbrauch in 5 Jahren höher liegen?

CPUs/GPUs/SoCs werden doch in den nächsten 5 Jahren auch kleiner und effizienter. Die Leistung die man heute bekommt reicht doch für >90% der User vollkommen aus. Die Diagonale von Smartphones wird sich in den nächsten 5 Jahren nicht deutlich vergrößern und somit auch nicht die Pixelzahl. Also steigt der Leistungsbedarf nicht übermäßig an, so dass man dank kleinerer Strukturbreiten, dann trotz mehr Leistung nicht mehr Energie benötigen wird. GPS/WLAN-Module werden in 5 Jahren auch nicht mehr Strom verbrauchen und beim Mobilfunkstandard wird man sogar mit 4G (LTE) den Stromverbrauch gegenüber 3G senken.

Kurzer Blick zu Notebooks, da wird seit Jahren auch immer mehr Strom gespart obwohl die Leistung steigt. In 5 Jahren werden wir dann von allen Teilnehmern 3D-Transistoren bei Schätzungsweise 14nm sehen. Das spart auch noch mal einiges an Energie.

Also ganz ehrlich, höhere Anforderungen an den Akku seh ich in 5 Jahren nicht wirklich.

 

[Decius]

und wenn es dann soweit ist, darf keiner mehr sein Handy, MP3 Player und Laptop etc. mit ins Flugzeug nehmen derzeit sprechen immer Airlines eine Verbot für den Transport von Lithium Batterien/Akkus aus und die wenigen, die es noch gestatten, verlangen den Transport als Gefahrgut, was ziemlich teuer ist. Für die Gefahrgutprüfer werden seit ca. 2 Jahren extra Kurse bezogen auf die Lithiumbatterien/Akkus angeboten ^^

Welche Airlines wären das? Ich kann mir nämlich nicht vorstellen, dass sich irgendeine Airline traut allen Passagieren die Handys, Laptops, Kindles, iPods, Hörgeräte etc abzunehmen (die alle Li-Ion-Akkus haben).

 

[RotesMeerJogger]

die bauteile werden immer effizenter, die leistung aber auch immer höher. heute haben aktuelle smartphones einen prozessor > 1 GHz. in 5 jahren wird es ein 5 GHz prozessor sein der trotz seiner effizenz auch mehr strom verbrauchen wird. man weiss natürlich nicht was kommt aber unbedingt davon ausgehen dass der verbrauch weniger wird, kann man auch nicht. nehmen wir als beispiel den stromverbrauch von einem fernseher her. klar, vergleicht man dieselbe größe dann ist der verbrauch eines aktuellen gerätes niedriger aber dem gegengesetzt steigt die diagonale. war vor 5 jahren ein 42 zoller noch standard, liegt heute der standard > 50 zoll. der stromverbrauch bleibt also gleich, lediglich andere parameter haben sich geändert.

 

[bruteforce9860]

@RotesMeerJogger:
Stimmt schon, allerdings sind deine Beispiele ja kosmisch oO 5GHz Smartphone? Wird es wahrscheinlich nie geben, das wird ja selbst im Desktop-Bereich nicht mal eben so erreicht. Dann eher mehr Kerne und eine stärkere GPU (braucht keiner, kommt aber trotzdem rein, deshalb höherer Verbrauch wenn unter Last).
Bei dem TV-Vergleich kannst du auch noch ein paar Zoll abziehen

 

[Digitalized]

@RotesMeerJogger:
Stimmt schon, allerdings sind deine Beispiele ja kosmisch oO 5GHz Smartphone? Wird es wahrscheinlich nie geben, das wird ja selbst im Desktop-Bereich nicht mal eben so erreict

Warum, bei 2,5 ghz QuadCore in Smartphones sind wir bereits abgekommen.
http://winfuture.de/news,66616.html

 

[bruteforce9860]

Die Desktop Prozessoren hängen seit Jahren im 3,xGHz Bereich, der 4GHz Bereich wird erreicht werden, aber 5 sehe ich selbst im Desktop Bereich nicht in den nächsten 5 Jahren, wie soll das mobil möglich sein, womit soll die CPU denn gekühlt werden?

 

[RotesMeerJogger]

also kollegen von mir die keine platzprobleme und ausreichend schotter angespart haben, kaufen sich keinen neuen TV unter 46 zoll. grad vorletzte woche hat sich ein kollege einen 55er geleistet. bei mir zuhause steht ein 50er plasma. mein plasma verbraucht gleichviel strom wie mein alter 42er. bei mir hat sich also am stromverbrauch grundsätzlich nichts geändert, hab aber 8 zoll mehr bildschirm. ich denke so wird es auch in anderen bereichen laufen. hast mit der GPU in smartphones eh ein gutes beispiel gebracht. wenn es nicht die CPU ist, dann ist es eben die GPU oder ein 3D oder gleich ein holograph prozessor ... so wie in star wars ... nur in true color 32 bit

 

[bruteforce9860]

Habe mir auch einen 50" vor nem Monat gekauft (ersetzt 40"), aber was zu Hause im Wohnzimmer steht ist im Schnitt nicht mehr als 40"-42" momentan, in 3 Jahren dürftest du recht haben mit 50"... dann kauf ich mir dann 60"^^

 

[Fey]

Wo hast Du denn das mit den Atombatterien in Herzschrittmachern her.
Ich hätte mich fast tot gelacht. Aber nur fast.

Anfang der 70iger Jahre wurde diese weltweit Patientien implantiert. In Westdeutschland selbst 284 Patienten von 1971 - 1976.

Oder Atombatterien, wie sie in Herzschrittmachern verbaut werden, oder abgelegenen Funkreleighstationen in Russland.

Hier ist der Wirkungsgrad zu gering, solche Radionuklidbatterien wären dehalb zu groß für Handys, Notebooks etc.
Vom Gesundheits- und Umweltaspekt wollen wir erst garnicht reden Das ist auch der Grund warum seit 35 Jahren sowas in in Deutschland in keinem Herzschrittmacher mehr verbaut wird.