Eierschalen als Batterie

Aus Schalen von Hühnereiern haben Wissenschaftler Teile für einen Stromspeicher entwickelt. Das in der Ei-Schale enthaltene Kalziumkarbonat ist leitfähig und eignet sich zur Speicherung von Lithium.


Eierschale
Erstmals nutzen Forscher Eierschalen als Elektroden für Energiespeicher. (Foto: PublicDomainPictures/​Pixabay)

Außer zu Ostern, in bemalter Form, sind Eierschalen zuhause eigentlich zu nichts nütze. Sie wandern in die grüne Tonne oder auf den Kompost. Das ist okay, denn die Inhaltsstoffe, vor allem Kalziumkarbonat, gehen dann wieder in die Natur zurück, wo sie auch herkommen.

Oft enden sie aber auch im Restmüll, das heißt in der Müllverbrennungsanlage. Das ist schlecht. Doch nun könnte sich das ändern.

Denn mit Eierschalen kann man Energie speichern. Sie könnten also ein sehr begehrter Rohstoff werden, wenn sich das Konzept für einen Lithium-Ionen-Kondensator durchsetzt, das jetzt Forscher des Helmholtz-Instituts Ulm (HIU) entwickelt haben.

HIU-Professor Maximilian Fichtner hat nämlich zusammen mit australischen Kollegen herausgefunden, dass die Schalen von Hühnereiern, die zu über 93 Prozent aus Kalziumkarbonat (und aus einer eiweißreichen Fasermembran) bestehen, gute elektrochemische Eigenschaften haben.

Kalziumkarbonat ist leitfähig und eignet sich zur Speicherung von Lithium. Um es aus den Ei-Überresten nutzen zu können, stellten die Experten ein feines Pulver aus der verkalkten Schale sowie den inneren und äußeren Schalenmembranen her – durch Waschen, Trocknen und Zerkleinern.

In der Test-Batteriezelle wurde es dann als Elektrode zusammen mit einer metallischen Lithium-Anode eingesetzt. Und das funktionierte gut: Nach über 1.000 Lade- und Entladezyklen hatte die Zelle immer noch eine Kapazität von 92 Prozent.

Weiter forschen

Tatsächlich gibt es für Eierschalen-Abfall, der in der Nahrungsmittel-, Pharma- und Fertigungsindustrie anfällt, bereits eine Reihe von industriellen Anwendungen – etwa in Kosmetika, Farbstoffen oder Biokeramik.

Joachim Wille ist Chefredakteur des Onlinemagazins Klimareporter°.

Speziell die proteinreiche, faserige Membran wird als Separator in sogenannten Superkondensatoren genutzt. Als Elektrode fanden die Bioabfälle bei der Ulmer Entwicklung nun aber erstmals Verwendung.

Allerdings steht der industrielle Einsatz noch nicht direkt bevor. Die Leistungsfähigkeit des Materials müsse noch verbessert werden, heißt es in Ulm. Dazu sind noch weitere Forschungen nötig – und ein detaillierteres Verständnis des elektrochemischen und physikalischen Verhaltens des Materials.

Derzeit muss man sich also noch keine Sorgen machen, dass das Material für die bemalten, ausgeblasenen Ostereier knapp werden könnte. Doch kommen die Energiewende und die Nachfrage nach Batterien erst einmal richtig in Fahrt, kann das anders werden ...

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