"Bei der heute gängigen Lithium-Ionen-Batterie sind bereits 50 bis 60 Prozent der theoretisch möglichen Energiedichte ausgeschöpft. Lithium-Luft-Akkus hingegen ermöglichen einen theoretischen Energieinhalt, der sogar an Benzin herankommt", erklärt Teodoro Laino vom IBM-Forschungsteam bei einer Präsentation im IBM-Labor in Rüschlikon.

"In der Praxis wollen wir innerhalb der nächsten fünf bis zehn Jahre einen Akku entwickeln, mit dem ein Elektroauto 800 Kilometer weit fahren kann", so Laino. Natürlich sei die Technologie zukünftig auch in Hybrid-Autos vorstellbar. Ziel von IBM bleibe aber eine gleichwertige Alternative zu den benzin- und dieselbetriebenen Autos der Gegenwart zu schaffen, meint der Forscher. In Phase eins des Forschungsprojekts wollen die IBM-Wissenschaftler in den kommenden zwei Jahren einen Prototypen mit einer Energiedichte von 1.000 Wattstunden pro Kilogramm bauen. Um die 800 Kilometer Wegstrecke zu schaffen, müsste allerdings etwa der doppelte Wert erreicht werden, rechnen die Forscher.

Als wesentlicher Vorteil der Lithium-Luft-Technologie gilt das geringe Gewicht, da die Kathoden leicht gehalten sind. Der Sauerstoff aus der Luft dient dabei als Reaktionspartner des Lithium-Metalls. Als Herausforderung gilt der Ladeprozess, der derzeit noch zu langsam dauert und zu viel Energie verbraucht. Auch die Hitzeentwicklung und das Problem der Luftfeuchtigkeit, die eine potenzielle Gefahr für das Lithium bedeutet. Um die Batterie vor der Einwirkung von Wasser zu schützen, kommen daher Nano-Membrane zum Einsatz, die derzeit ebenfalls im Labor entwickelt werden. Bei der Lebensdauer streben die Wissenschaftler zumindest mehrere hundert Ladezyklen an.