Grüne Batterien – aus nachhaltigen und biologisch abbaubaren Rohstoffen
Dieses Thema richtet sich an Lehrkräfte der Chemie, Physik und Wirtschaft/Politik.
Batterien enthalten Rohstoffe aus Kohlenstoff, Mangan, Nickel und beispielsweise Kobalt, welche für die Kapazität der Batterien verantwortlich sind. Diese Materialien sind (außer Kohlenstoff) sehr selten geworden und haben einer hohe Nachfrage, auch aus der Stahlindustrie. Außerdem sind sie nicht sehr umweltfreundlich und toxisch. Neben den Rohstoffen allein beinhaltet die Batterie auch einen Elektrolyten, einen Filter und andere Bestandteile, welche derzeit noch mit großem Aufwand und nicht umweltfreundlich hergestellt werden. Doch wie werden diese Stoffe hergestellt? Welche Funktionen haben sie in einer klassischen Batterie und was macht eine Batterie zu einer nachhaltigen Batterie? Wo kann man anfangen und was gibt es bereits? Filter aus Baumwolle, Elektrolyte aus Salzwasser oder Algen sind bereits erste Schritte zu einer „grünen“ Batterie.
Mögliche Fragestellungen
- Wie sieht eure „grüne Batterie“ der Zukunft aus?
- Welche Leistungsmerkmale hat sie im Vergleich zur konventionellen Batterie?
- Für welche Einsatzorte eignet sie sich auf Basis der Leistungsmerkmale besonders gut?
- Wie sieht es mit den Produktionskosten in Relation zur konventionellen Batterie aus und wie lassen sich diese gegebenenfalls senken?
- Wie sieht die CO2-Bilanz von Batterien (z.B. in E-Autos aus) aus im Vergleich zum Benziner oder Diesel?
- Wie würde eine „grüne Batterie“ im Vergleich aussehen und welche globalen Auswirkungen hätte dies?
Wissenschaftliche Partner
Betreuung des Schulteams durch
Sandra Hansen
Dr. Sandra Hansen ist Materialwissenschaftlerin und kümmert sich um die Chemie, Physik und das Zusammenspiel beider Disziplinen, um im Detail Materialien zu verstehen. Dr. Sandra Hansen arbeitet in der Forschung an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel am Institut für Materialwissenschaft im Bereich Batterieforschung und beschäftigt sich zudem mit der Frage wie man das Klima und die heutige Mobilität verbessern kann.
Zeitgleich arbeitet Dr. Sandra Hansen am IPN – Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik und verbindet so die Forschung mit der Bildung und möchte mit euch zusammen neuartige Projekte durchführen.
Ihr Kontakt
Tel: 0431-8814 664
Email: yes@zbw-workspace.eu
