Die Geschichte der Batterie

Batterien sind heute so allgegenwärtig, dass sie für uns fast unsichtbar sind. Egal, ob es sich um AA-Batterien in der Wanduhr oder der Akku im Smartphone handelt, die kleinen Energieträger sind überall zu finden. Dennoch sind sie eine bemerkenswerte Erfindung mit einer langen und geschichtsträchtigen Geschichte und einer ebenso aufregenden Zukunft.

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Eine Batterie ist im Wesentlichen ein Gerät, das chemische Energie speichert, die in Elektrizität umgewandelt wird. Grundsätzlich sind Batterien kleine chemische Reaktoren, bei denen die Reaktion energetische Elektronen erzeugt, die bereit sind, durch das externe Gerät zu fließen.

Batterien sind schon lange bei uns. 1938 fand der Direktor des Bagdad-Museums im Keller des Museums die sogenannte Bagdad-Batterie. Die Analyse datierte es um 250 v. Chr. Der amerikanische Wissenschaftler und Erfinder Benjamin Franklin verwendete den Begriff Batterie erstmals 1749, als er mit einem Satz miteinander verbundener Kondensatoren Experimente mit Elektrizität durchführte. Die erste echte Batterie wurde jedoch 1800 vom italienischen Physiker Alessandro Volta erfunden. Volta stapelte Scheiben aus Kupfer und Zink, die durch ein in Salzwasser getränktes Tuch getrennt waren. An beiden Enden des Stapels angeschlossene Drähte erzeugten einen kontinuierlichen stabilen Strom. Jede Zelle - ein Satz aus einer Kupfer- und einer Zink-Scheibe und der Salzlösung) erzeugt 0,76 Volt. Ein Vielfaches dieses Wertes ergibt sich aus der Anzahl der zusammengestapelten Zellen.

Eine der langlebigsten Batterien, die Blei-Säure-Batterie, wurde 1859 erfunden und ist bis heute die Technologie, mit der die meisten Autos mit Verbrennungsmotor gestartet werden. Es ist das älteste Beispiel für einen Akku. Heutzutage gibt es Batterien in verschiedenen Größen, von großen Megawattgrößen, die den Strom von Solarparks oder Umspannwerken speichern, um eine stabile Versorgung in ganzen Dörfern oder Inseln zu gewährleisten, bis hin zu winzigen Batterien, wie sie in elektronischen Uhren verwendet werden.

Batterien basieren auf unterschiedlichen chemischen Eigenschaften, die grundlegende Zellenspannungen typischerweise im Bereich von 1,0 bis 3,6 V erzeugen. Das Stapeln der Zellen in Reihe erhöht die Spannung, während ihre parallele Verbindung die Stromversorgung verbessert. Dieses Prinzip wird verwendet, um die erforderlichen Spannungen und Ströme bis zu den Megawattgrößen zu addieren. Es besteht jetzt große Erwartung, dass die Batterietechnologie einen weiteren Sprung machen wird, da neue Modelle entwickelt werden, die über genügend Kapazität verfügen, um den mit heimischen Solar- oder Windsystemen erzeugten Strom zu speichern und dann ein Haus für einige Tage zu einer günstigeren Zeit (in der Regel nachts) zu betreiben.