Karosserie des E-Autos wird zum Stromspeicher: Die Reichweite könnte so um 25 Prozent gesteigert werden

Mit einem neuartigen Stromspeichersystem, das gleichzeitig das Gewicht eines Elektroautos reduziert, erhöht sich die Reichweite um stolze 25 Prozent. Jayan Thomas, Leiter des Entwicklerteams und Professor für Nanowissenschaften an der University of Central Florida in Orlando, wandelt die gesamte Karosserie in einen Superkondensator um. Er besteht aus mehreren Doppelschichten aus einem Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoff, die jeweils durch ein Dielektrikum voneinander getrennt sind. Diese Anordnung kann Strom speichern, der neben den üblichen Bordbatterien für die Versorgung der Elektromotoren genutzt werden kann.

Speicher auch für Bremsenergie

Superkondensatoren, auch Super-Caps genannt, können minutenschnell Strom aufnehmen. Deshalb sind sie besser als Batterien geeignet, um die Energie, die beim Bremsen kurzfristig frei wird, zu speichern. Die Karosserie selbst ist deutlich leichter als eine aus Stahl, und dennoch mindestens genauso fest.

Der Kondensator könnte nicht nur Elektroautos mit Strom versorgen, sondern zahlreiche andere mobile Geräte, etwa Drohnen, Raumfahrzeuge, Flugzeuge und Smartphones sowie Laptops. Die verwendeten Materialien sind ungiftig und nicht brennbar. „Das ist bei Fahrzeugen für die Sicherheit der Passagiere im Falle eines Unfalls sehr wichtig“, sagt Thomas.

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Super-Caps sind extrem langlebig

Superkondensatoren sind nicht kleinzukriegen. Anders als Batterien überstehen sie tausende Lade- und Entladezyklen, ohne an Kapazität einzubüßen. Dass sie dennoch kein Ersatz für Akkus sind liegt daran, dass die Energiedichte weitaus geringer ist. Optimal für eine Stromversorgung ist die Kombination aus Batterie und Super-Cap.

Geeignet als Außenhülle von Kleinstsatelliten

Luke Roberson, am Kennedy Space Center der US-Raumfahrtagentur NASA in Cape Canaveral für Forschung und Entwicklung zuständig, sieht Einsatzmöglichkeiten für die neue Technik vor allem bei würfelförmigen Kleinstsatelliten, die in immer größeren Mengen ins All geschossen werden. Wenn deren Hülle ein Super-Cap wäre, könnte man auf den Akku im Inneren verzichten. Das würde Platz schaffen für zusätzliche Sensoren und Testgeräte. Und das Gewicht der Satelliten senken. „Das könnte pro Start tausende von Dollar einsparen“, sagt Deepak Pandey, Doktorand bei Thomas.

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