Eine Schweizer Forschungsgruppe will mit einer neu entwickelten Batterie das große Problem von Elektromüll, besonders durch kleine Einwegbatterien lösen. Einwegbatterien sind oftmals zum Beispiel in elektronischen medizinischen Einweg-Diagnosekits, Umweltsensoren und Smartlabels (ultraflache Transponder) verbaut. Die Lösung soll eine Batterie aus Papier und anderen nachhaltigen Materialien sein, die mit Wasser aktiviert wird und so eine Menge schädlichen Müll spart.
Die Papierbatterie ist dabei anders verpackt als herkömmliche Batterien: Wie eine typische chemische Batterie besitzt sie eine positiv und eine negativ geladene Seite sowie leitfähiges Material dazwischen. Aber der Mantel um diese Konstruktion aus Kunststoff und Metall entfällt. Die positiv geladene Kathode und die negativ geladene Anode sind mit Tinte auf die beiden Seiten eines Papiers gedruckt, welches mit Salz getränkt ist. Kommt das Papier mit Wasser in Verbindung, wird die Batterie dadurch aktiviert. Das Salz löst sich auf und lässt eine Salzwasserlösung entstehen, die als Elektrolyt dazu dient, dass sich die geladenen Pole ausgleichen und dadurch Strom fließt.
Die Materialien wurden mit Bedacht gewählt. Bei allen handelt es sich um ungiftige Stoffe, die in großen Mengen verfügbar sind. Die Kathode wird auf Grafittinte und die Anode aus Zinktinte hergestellt, das Salz durchtränkte Papier ist das Leitmaterial. Durch die Aktivierung mit Wasser kann diese Batterie eine nachhaltige Alternative zu den schädlicheren Batterien, die meist in Geräten mit geringem Stromverbrauch verbaut sind, darstellen.
Die Einweg-Papierbatterie kann eine stabile Spannung von 1,2 Volt erzeugen – was dem Strombedarf eines Wecker entspricht. Die Forschungsgruppe will jedoch hauptsächlich für Einwegprodukte einen nachhaltigen Ersatz liefern, um Elektroabfälle zu reduzieren. Sobald das Papier befeuchtet wird, dauert es circa 20 Sekunden, bis die Batterie aktiviert ist. Eine Produktion in großem Maßstab strebt Gustav Nyström, der Leiter der Forschungsgruppe, für die nächsten zwei bis fünf Jahren an.
(sp)
