Chinesische Forschende haben eine Batterie vorgestellt, die den Markt für Energiespeicher spürbar aufmischen könnte. Die Kombination aus Natrium und Schwefel soll Lithium-Systeme bei Energiedichte, Sicherheit und Preis deutlich übertreffen.

Ein Durchbruch in der Chemie

Die Studie der Shanghai Jiao Tong University geht zentrale Schwächen klassischer Natrium-Schwefel-Zellen an: die geringe Betriebsspannung und den Bedarf an überschüssigem Natrium. Anstelle der üblichen S/Na2S-Reaktion setzt das Team auf eine neue S0/S4+-Redoxchemie und verzichtet komplett auf eine aktive Anode. Diese Rolle übernimmt ein Aluminium-Stromkollektor, während die Kathode mit S8‑Schwefel arbeitet.

Rekordwerte und Sicherheit

In Kombination mit einem nicht brennbaren Chloraluminat-Elektrolyten liefert der Prototyp in frühen Tests bereits bis zu 1.198 W/kg. Mit einem Bi‑COF‑Katalysator steigt der Wert auf 2.021 W/kg – Bereiche, die viele aktuelle Batterien nicht erreichen. Da das Elektrolyt selbst nicht entflammbar ist, sinkt das Brandrisiko deutlich. Auf dem Papier würden solche Zahlen die Messlatte für Akkupacks in E‑Autos und stationäre Speicher neu legen, auch wenn der Labortisch erst die erste Hürde ist. Gerade im Fahrzeugbau zählen Sicherheitsreserven oft mehr als ein paar eingesparte Kilogramm.

Preis und Praxistauglichkeit

Die anvisierten Kosten liegen bei rund 5 US‑Dollar pro kWh und damit etwa eine Größenordnung unter Lithium-Systemen. Die Einschränkungen sind jedoch erheblich: Das Elektrolyt ist aggressiv, in der Herstellung anspruchsvoll und hat seine Langzeitstabilität im wirklichen Einsatz noch nicht bewiesen. Bis diese Ausdauer demonstriert ist, bleibt die Aussicht äußerst reizvoll – aber sie verlangt nach nüchterner Erwartungshaltung. In der Anwendung entscheidet am Ende weniger der Laborwert als die Haltbarkeit über viele Zyklen und Jahre.