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Youtube-Lektionen - April 2020, Was steckt in unseren Akkus? | neuneinhalb – Deine Reporter | WDR

Was steckt in unseren Akkus? | neuneinhalb – Deine Reporter | WDR

Hallo bei neuneinhalb.

Heute geht es um... * Handyvibration *

Nee, nicht jetzt.

Sorry, kannst du ein Ladekabel holen?

Der Akku ist gleich leer.

Dauerts noch lange?

Oh nein.

Ein Smartphone ist immer nur so gut wie sein Akku.

Um die geht es heute.

Weil nicht nur Smartphones ohne Akkus nutzlos sind.

Ich suche zu Hause alles, wo eine wiederaufladbare Batterie,

wo ein Akku drinsteckt.

Der Vorteil von solchen Geräten ist klar:

Es gibt keine Kabel, und ich kann sie überallhin nehmen.

Bei den meisten Geräten sind Akkus fest verbaut,

sodass man sie nicht sieht.

Außer bei älteren Smartphones, da kann man sie rausholen.

Das ist ein Handyakku.

Ich hab mir noch nie Gedanken um Akkus gemacht.

Dabei sind die wichtig für unsere Zukunft.

Da wird es auf leistungsstarke und sichere Akkus ankommen.

Nicht nur, weil tragbare Technik immer wichtiger wird.

Auch Elektroautos sind auf Akkus angewiesen.

Diese Autos gelten als eine Möglichkeit,

dass der Verkehr klimafreundlicher wird.

Bisher kommen Elektroautos mit einer Akkuladung nicht so weit

wie Benzinautos mit einem vollen Tank.

Hier ist mehr Power gefragt.

Außerdem soll in Deutschland mehr Strom

aus umweltfreundlichen Energien wie Wind oder Sonne gewonnen werden.

Wenn es windstill ist oder die Sonne nicht scheint,

liefern sie keinen Strom.

Deshalb brauchen wir Akkus, die große Mengen Energie

speichern können, wenn genug davon entsteht.

Und sie abgeben, wenn wir sie benötigen.

Es gibt unterschiedliche Arten von Akkus.

In den meisten Geräten, vom Handy bis zum Auto,

sind Lithium-Ionen-Akkus verbaut.

Was in so einem Akku drinsteckt,

will ich bei der Firma Duesenfeld erfahren.

Hier werden alte Akkus auseinander- genommen und wiederverwertet.

Christian Hanisch ist der Gründer und will mich rumführen.

Bevor die Akkus in die Mangel genommen werden,

müssen sie entladen werden, sonst könnte das gefährlich werden.

Dazu kommen sie in solche Kisten.

Ich möchte wissen, was in einer Batterie drin ist.

Ich nehme an, wir können nicht einfach eine Säge holen.

Das ist schwierig, weil die Batterie anfangen kann zu brennen.

Deswegen machen wir das unter einer Schutzatmosphäre,

sodass keine Flammen entstehen können.

Das sieht so aus.

Über dieses Förderband laufen die Akkus in einen Schredder

und werden zerhäckselt.

Dabei kommen nicht nur Metallstückchen raus,

sondern auch eine klare Flüssigkeit.

Jetzt hast du mich erwischt.

Wusstet ihr, dass in einer Batterie Flüssigkeit ist?

Sieht erst mal aus wie Wasser. - Das ist auch klar wie Wasser.

Man könnte sagen, dass es eher ist wie Benzin, riecht auch so.

Darin schwimmen die Teilchen,

die die Energie transportieren, besonders gut.

Dann werden die Akkustückchen zerlegt,

mit Filtern, Sieben und Magneten, die sich in Maschinen verstecken.

Das Ergebnis sieht so aus.

Für Christian ist dieses Pulver am wichtigsten.

Black mass: Schwarze Masse.

Hier sind die wertvollsten Rohstoffe drin.

Die auch das meiste CO2 zur Produktion brauchen.

Die können wir zurückgewinnen.

In einem speziellen Labor

können daraus diese Rohstoffe gewonnen werden.

Lithium, Mangan, Kobalt, Nickel und Graphit.

Im Moment sind diese Rohstoffe in der Natur ausreichend vorhanden.

Aber ob das so bleibt, wenn wir mehr Akkus brauchen, ist ungewiss.

Außerdem bringt der Abbau dieser Rohstoffe Probleme mit sich.

Z.B. bei Lithium.

Die größten Vorkommen befinden sich in Salzseen in Südamerika.

Um das Lithium herauszuholen, wird das Salzwasser

an die Oberfläche gepumpt und weiterverarbeitet.

Einheimische beklagen, dass der Wasserhaushalt durcheinandergerät

und die Gegenden immer weiter austrocknen.

Ein anderes Beispiel ist Kobalt.

Der Großteil des abgebauten Kobalts stammt aus dem afrikanischen Kongo.

Teilweise wird es dort in selbst gegrabenen Minen abgebaut,

auch von Kindern.

In Christians Firma

werden fast alle Rohstoffe aus den alten Akkus wiederverwertet.

So können am Ende neue Akkus daraus gebaut werden.

Weißt du, was cool wär? Wenn es einen kompletten Kreis gäbe.

Wenn das, was in den Batterien drin ist, ausreicht,

um die neuen zu bauen.

Gerade gehts nicht,

weil wir nicht genug Batterien haben zum Recycling.

Derzeit müssen "primäre Rohstoffe", neue Rohstoffe hergestellt werden,

um neue Batterien zu bauen.

Akkus herstellen, ohne Rohstoffe abzubauen,

auch in Zukunft schwierig.

Was wäre, wenn wir die aus anderen Materialien bauen können,

die umweltfreundlich sind und die es oft gibt?

Wie z.B. Erdnussschalen.

Daran wird am Batterie- forschungszentrum in Ulm geforscht.

Matthias Künzel nimmt mich mit ins Labor.

Hallo Matthias. - Hi Robert.

Natürlich brauche ich einen Kittel und eine Schutzbrille.

Besser.

Das ist unser Arbeitsmaterial: Erdnussschalen.

Wie kommt ihr dadrauf, Erdnussschalen zu benutzen,

um Batterien zu bauen?

Tatsächlich haben wir begonnen mit Apfelresten

und haben schnell versucht, andere Bio-Abfallprodukte zu testen:

Bananen-, Kokosnuss-, Erdnussschalen.

Die Erdnussschalen waren die, die am besten funktioniert haben.

Die kleingehäckselten Schalen werden mit Säure übergossen

und 2 Wochen stehen gelassen.

Dadurch entsteht diese braune Pampe.

Nach dem Trocknen kommt sie bei 1.000° in einen speziellen Ofen.

So wird aus Erdnussschalen das hier, "harter Kohlenstoff".

Das ist das Material, was wir haben wollen.

Diesen Kohlenstoff rührt Matthias zu einer Paste an,

die auf Alufolie ausgewalzt wird.

Nachdem die Paste getrocknet ist, darf ich ein Plättchen ausstanzen.

Eine "Elektrode", ein wichtiger Teil eines Akkus.

Gebaut aus Erdnussschalen.

In diesem Kasten setzen wir die Teile zusammen,

damit sie nicht mit Luft und Haut in Kontakt kommen.

Zusammenlegen klappt. Den Rest überlasse ich dem Profi.

Aber ich habe meine 1. Batterie teilweise gebaut.

Übrigens sind viele Bauteile umweltfreundlich hergestellt.

In diesem Akku ist kein Lithium und kein Kobalt enthalten.

Dafür sind im Kleber Shrimpschalen drin.

Jetzt zusammenpressen und fertig.

Mit einem Strombausatz testen wir, ob unser Erdnussakku funktioniert.

Wir probieren es aus.

Die Lampe leuchtet. Abstands-High-five.

Hat die Batterie genauso viel Power wie Batterien,

die ich im Supermarkt bekomme?

Das ist sehr klein und reicht gerade für dein Lämpchen aus.

Aber wenn man das in einem größeren Maßstab macht,

größere, dickere Elektroden, kann es durchaus Anwendung finden.

Z.B. als Heimspeicher, die Solarenergie vom Dach speichern.

Das klingt doch gut.

In diesen Dingern steckt eine Menge drin.

(Kameramann) Robert? Der Kamera-Akku ist gleich leer.

Dann lasst mir ein Kommentar da:

Wenn euch euer Akku mal im Stich gelassen hat.

Bis zum...

Copyright WDR 2020


Was steckt in unseren Akkus? | neuneinhalb – Deine Reporter | WDR

Hallo bei neuneinhalb.

Heute geht es um... * Handyvibration *

Nee, nicht jetzt.

Sorry, kannst du ein Ladekabel holen?

Der Akku ist gleich leer.

Dauerts noch lange?

Oh nein.

Ein Smartphone ist immer nur so gut wie sein Akku.

Um die geht es heute.

Weil nicht nur Smartphones ohne Akkus nutzlos sind.

Ich suche zu Hause alles, wo eine wiederaufladbare Batterie,

wo ein Akku drinsteckt.

Der Vorteil von solchen Geräten ist klar:

Es gibt keine Kabel, und ich kann sie überallhin nehmen.

Bei den meisten Geräten sind Akkus fest verbaut,

sodass man sie nicht sieht.

Außer bei älteren Smartphones, da kann man sie rausholen.

Das ist ein Handyakku.

Ich hab mir noch nie Gedanken um Akkus gemacht.

Dabei sind die wichtig für unsere Zukunft.

Da wird es auf leistungsstarke und sichere Akkus ankommen.

Nicht nur, weil tragbare Technik immer wichtiger wird.

Auch Elektroautos sind auf Akkus angewiesen.

Diese Autos gelten als eine Möglichkeit,

dass der Verkehr klimafreundlicher wird.

Bisher kommen Elektroautos mit einer Akkuladung nicht so weit

wie Benzinautos mit einem vollen Tank.

Hier ist mehr Power gefragt.

Außerdem soll in Deutschland mehr Strom

aus umweltfreundlichen Energien wie Wind oder Sonne gewonnen werden.

Wenn es windstill ist oder die Sonne nicht scheint,

liefern sie keinen Strom.

Deshalb brauchen wir Akkus, die große Mengen Energie

speichern können, wenn genug davon entsteht.

Und sie abgeben, wenn wir sie benötigen.

Es gibt unterschiedliche Arten von Akkus.

In den meisten Geräten, vom Handy bis zum Auto,

sind Lithium-Ionen-Akkus verbaut.

Was in so einem Akku drinsteckt,

will ich bei der Firma Duesenfeld erfahren.

Hier werden alte Akkus auseinander- genommen und wiederverwertet.

Christian Hanisch ist der Gründer und will mich rumführen.

Bevor die Akkus in die Mangel genommen werden,

müssen sie entladen werden, sonst könnte das gefährlich werden.

Dazu kommen sie in solche Kisten.

Ich möchte wissen, was in einer Batterie drin ist.

Ich nehme an, wir können nicht einfach eine Säge holen.

Das ist schwierig, weil die Batterie anfangen kann zu brennen.

Deswegen machen wir das unter einer Schutzatmosphäre,

sodass keine Flammen entstehen können.

Das sieht so aus.

Über dieses Förderband laufen die Akkus in einen Schredder

und werden zerhäckselt.

Dabei kommen nicht nur Metallstückchen raus,

sondern auch eine klare Flüssigkeit.

Jetzt hast du mich erwischt.

Wusstet ihr, dass in einer Batterie Flüssigkeit ist?

Sieht erst mal aus wie Wasser. - Das ist auch klar wie Wasser.

Man könnte sagen, dass es eher ist wie Benzin, riecht auch so.

Darin schwimmen die Teilchen,

die die Energie transportieren, besonders gut.

Dann werden die Akkustückchen zerlegt,

mit Filtern, Sieben und Magneten, die sich in Maschinen verstecken.

Das Ergebnis sieht so aus.

Für Christian ist dieses Pulver am wichtigsten.

Black mass: Schwarze Masse.

Hier sind die wertvollsten Rohstoffe drin.

Die auch das meiste CO2 zur Produktion brauchen.

Die können wir zurückgewinnen.

In einem speziellen Labor

können daraus diese Rohstoffe gewonnen werden.

Lithium, Mangan, Kobalt, Nickel und Graphit.

Im Moment sind diese Rohstoffe in der Natur ausreichend vorhanden.

Aber ob das so bleibt, wenn wir mehr Akkus brauchen, ist ungewiss.

Außerdem bringt der Abbau dieser Rohstoffe Probleme mit sich.

Z.B. bei Lithium.

Die größten Vorkommen befinden sich in Salzseen in Südamerika.

Um das Lithium herauszuholen, wird das Salzwasser

an die Oberfläche gepumpt und weiterverarbeitet.

Einheimische beklagen, dass der Wasserhaushalt durcheinandergerät

und die Gegenden immer weiter austrocknen.

Ein anderes Beispiel ist Kobalt.

Der Großteil des abgebauten Kobalts stammt aus dem afrikanischen Kongo.

Teilweise wird es dort in selbst gegrabenen Minen abgebaut,

auch von Kindern.

In Christians Firma

werden fast alle Rohstoffe aus den alten Akkus wiederverwertet.

So können am Ende neue Akkus daraus gebaut werden.

Weißt du, was cool wär? Wenn es einen kompletten Kreis gäbe.

Wenn das, was in den Batterien drin ist, ausreicht,

um die neuen zu bauen.

Gerade gehts nicht,

weil wir nicht genug Batterien haben zum Recycling.

Derzeit müssen "primäre Rohstoffe", neue Rohstoffe hergestellt werden,

um neue Batterien zu bauen.

Akkus herstellen, ohne Rohstoffe abzubauen,

auch in Zukunft schwierig.

Was wäre, wenn wir die aus anderen Materialien bauen können,

die umweltfreundlich sind und die es oft gibt?

Wie z.B. Erdnussschalen.

Daran wird am Batterie- forschungszentrum in Ulm geforscht.

Matthias Künzel nimmt mich mit ins Labor.

Hallo Matthias. - Hi Robert.

Natürlich brauche ich einen Kittel und eine Schutzbrille.

Besser.

Das ist unser Arbeitsmaterial: Erdnussschalen.

Wie kommt ihr dadrauf, Erdnussschalen zu benutzen,

um Batterien zu bauen?

Tatsächlich haben wir begonnen mit Apfelresten

und haben schnell versucht, andere Bio-Abfallprodukte zu testen:

Bananen-, Kokosnuss-, Erdnussschalen.

Die Erdnussschalen waren die, die am besten funktioniert haben.

Die kleingehäckselten Schalen werden mit Säure übergossen

und 2 Wochen stehen gelassen.

Dadurch entsteht diese braune Pampe.

Nach dem Trocknen kommt sie bei 1.000° in einen speziellen Ofen.

So wird aus Erdnussschalen das hier, "harter Kohlenstoff".

Das ist das Material, was wir haben wollen.

Diesen Kohlenstoff rührt Matthias zu einer Paste an,

die auf Alufolie ausgewalzt wird.

Nachdem die Paste getrocknet ist, darf ich ein Plättchen ausstanzen.

Eine "Elektrode", ein wichtiger Teil eines Akkus.

Gebaut aus Erdnussschalen.

In diesem Kasten setzen wir die Teile zusammen,

damit sie nicht mit Luft und Haut in Kontakt kommen.

Zusammenlegen klappt. Den Rest überlasse ich dem Profi.

Aber ich habe meine 1. Batterie teilweise gebaut.

Übrigens sind viele Bauteile umweltfreundlich hergestellt.

In diesem Akku ist kein Lithium und kein Kobalt enthalten.

Dafür sind im Kleber Shrimpschalen drin.

Jetzt zusammenpressen und fertig.

Mit einem Strombausatz testen wir, ob unser Erdnussakku funktioniert.

Wir probieren es aus.

Die Lampe leuchtet. Abstands-High-five.

Hat die Batterie genauso viel Power wie Batterien,

die ich im Supermarkt bekomme?

Das ist sehr klein und reicht gerade für dein Lämpchen aus.

Aber wenn man das in einem größeren Maßstab macht,

größere, dickere Elektroden, kann es durchaus Anwendung finden.

Z.B. als Heimspeicher, die Solarenergie vom Dach speichern.

Das klingt doch gut.

In diesen Dingern steckt eine Menge drin.

(Kameramann) Robert? Der Kamera-Akku ist gleich leer.

Dann lasst mir ein Kommentar da:

Wenn euch euer Akku mal im Stich gelassen hat.

Bis zum...

Copyright WDR 2020