Druckbare Batterien – Treibstoff für Chemie 4.0

Damit die Digitalisierung im Bereich der chemischen Produktionsanlagen Einzug hält bedarf es Sensoren, um bestimmte physikalische oder chemische Eigenschaften beziehungsweise die stofflichen Beschaffenheit der Umgebung zu erfassen. Die Messwerte von Sensoren zeigen beispielsweise an, wie optimal eine Produktionsanlage läuft und helfen im Sinne einer vorhersagenden Instandhaltung: „Predictive Maintainance“. Eine moderne Industrieanlage kommt heute ohne Sensoren nicht mehr aus. Im Sinne von Digitalisierung, Industrie 4.0. bzw. Chemie 4.0 sind sie daher unverzichtbar geworden.

Neuartige Sensoren erfordern oftmals eine Energiequelle mit hoher Flexibilität in Bezug auf Dicke, geometrische Form, Spannung, Kapazität und Gewicht. Man kommt also nicht umhin, u. a. auch neuartige Batteriekonzepte zu entwickeln. Auf der Fachmesse LOPEC stellte Evonik erstmals eine neue Materialtechnologie für druckbare Batterien vor. Mit Hilfe neuer Materialien können sehr dünne und biegsame Batteriezellen mit einem hohen Maß an Design-Freiheit durch gängige Druckverfahren hergestellt werden. Weiterhin ermöglichen sie das Speichern von Energie, ohne dass Metalle oder Metallverbindungen eingesetzt werden. Die mit der TAeTTOOz®-Technologie gefertigten Batteriezellen kommen ohne flüssige Elektrolyte aus und können daher nicht auslaufen. Die gedruckten Batterien können kleine elektronische Schaltungen effizient, verlässlich und umweltfreundlich mit Strom versorgt werden.

Die denkbaren Anwendungsbereiche sind äußerst vielfältig, denkt man an das „Internet der Dinge“, in dem die Vernetzung von Gegenständen aus dem Alltag immer mehr zunimmt. Aber auch im Bereich der Logistik könnten intelligente, mit gedruckten Batterien betriebene Sensoren in Verpackungen die Lieferketten von empfindlichen Gütern überwachen.

Autor: Dr. Volkhard Francke, Market Intelligence Senior Expert, SVP Deutschland AG
Quelle: www.enas.fraunhofer.de, www.evonik.de (19.03.2019)