Einmal volltanken bitte. Bisher galt das nur für Autos, die mit Diesel, Benzin oder Erdgas fahren können. Bei Elektroautos dagegen, die große Hoffnung für eine saubere Mobilität der Zukunft, ist das bisher nicht möglich. Stattdessen hängen sie stundenlang an der Steckdose, bis ihr Akku wieder für die nächsten 150 Kilometer geladen ist.

Aber das soll sich mit einer neuartigen Batterie jetzt ändern. Wenn sie leer ist, werden die Flüssigkeiten in den beiden Tanks einfach durch neue ersetzt, die an einer externen Großbatterie gewissermaßen mit Strom gefüllt wurden. Es ist allerdings auch möglich, den Akku an der heimischen Steckdose aufzuladen.

Eine solche Redox-Flow-Batterie entwickelt der US-Elektromulti General Electric (GE). 240 Meilen soll ein Elektrofahrzeug mit einer Ladung zurücklegen können, das sind beinahe 400 Kilometer. Dieser Batterietyp gilt schon seit vielen Jahren als Kandidat für die Versorgung von Elektroautos.

Das Aufladen dauert nur wenige Minuten und sie hält nahezu beliebig viele Ladezyklen durch. Ihren entscheidenden Nachteil haben Entwickler in Deutschland, Österreich und anderen Ländern schon behoben, bevor GE sich an die Arbeit machte. Die ersten Modelle entluden sich von ganz allein.

Die Redox-Flow-Batterie von General Electric

Die Redox-Flow-Batterie von General Electric

Für Fahrzeuge, die immer wieder geparkt werden, war sie damit ungeeignet. Sie ließ sich allenfalls nutzen, um Überschussstrom aus Wind- und Solaranlagen zu speichern. Heute bleibt der Strom auch drin, wenn der Akku eine Weile nicht gefordert ist.

Bisher nur für LKW geeignet

Ein weiterer Nachteil: Der  Speicher ist so groß und schwer, dass er allenfalls in Busse und Lkw passt. Kürzlich gelang Forschern des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (Umsicht) in Oberhausen bereits ein entscheidender Schritt Richtung Verkleinerung. Bei gleicher Größe erreichten sie eine Verzehnfachung der Leistung kommerzieller Batterien dieses Typs.

Während das Ziel der Umsicht-Truppe eine Großbatterie für die Speicherung von überschüssigem Strom ist, arbeitete GE gezielt auf den mobilen Einsatz hin. Eine Skizze zeigt, wie Batterie und Tanks mühelos in  einen Pkw passen.

Ein Labormuster scheint es allerdings noch nicht zu geben. Immerhin gab GE einen Einblick in seine Forschungsziele. Zum einen gilt es, die Kosten der Membranen, an denen die anodische und kathodische Flüssigkeit zusammentreffen und Elektronen, also einen Strom fließen lassen, drastisch zu senken, ebenso die der Flüssigkeiten.

Berechnungen zufolge beträgt die Energiedichte einer solchen Batterie 1,35 Kilowattstunden pro Kilogramm Gewicht, wenn man die Tanks nicht berücksichtigt. Das ist das zehnfache dessen, was ein Lithium-Ionen-Akku zu bieten hat. Zudem soll die Flow-Batterie für 25 Prozent des Preises von Lithium-Ionen-Akkus zu haben sein, heißt es bei GE. Wann sie auf den Markt kommt ist noch völlig offen.