Batterien aus Holz? Wie Lignin zum Stromspeicher werden könnte
Eine Batterie aus Holz klingt zunächst nach einem Widerspruch. Doch Forschende arbeiten tatsächlich daran, einen Bestandteil von Holz für moderne Energiespeicher zu nutzen: Lignin.
Was ist Lignin überhaupt?
Holz besteht vereinfacht gesagt aus Zellulose, Hemizellulose und Lignin. Während Zellulose die zugfesten Fasern bildet, wirkt Lignin wie ein natürlicher Klebstoff: Es macht Pflanzenzellen hart und stabil.
Bei der Zellstoffherstellung wird Lignin zu einem großen Teil abgetrennt. Viel davon wird bislang verbrannt, um Prozessenergie zu gewinnen. Genau hier setzt die Batterieforschung an.
Wie kann aus Holz ein Batteriematerial werden?
Lignin enthält viel Kohlenstoff. Durch thermische und chemische Verarbeitung kann daraus ein kohlenstoffreiches Material entstehen, das sich als Elektrodenmaterial eignet. Im Projekt ThüNaBsE untersuchen Fraunhofer IKTS und die Friedrich-Schiller-Universität Jena den Einsatz von Lignin in Natrium-Ionen-Batterien.
Es geht also nicht darum, Holzstücke in einen Akku einzubauen. Verwendet wird ein aufbereiteter Bestandteil des Holzes.
Warum gerade Natrium-Ionen-Batterien?
Natrium ist deutlich häufiger verfügbar als Lithium. Das macht die Technologie besonders für stationäre Speicher interessant, bei denen maximale Energiedichte weniger wichtig ist als Kosten, Verfügbarkeit und Robustheit.
| Aspekt | Lithium-Ionen | Natrium-Ionen |
|---|---|---|
| Rohstoff | Lithium | Natrium |
| Verfügbarkeit | regional konzentrierter | sehr breit verfügbar |
| Energiedichte | meist höher | meist geringer |
Was wäre der Vorteil von Lignin?
Spannend ist vor allem die Kombination aus Rohstoffverfügbarkeit und Kreislaufgedanke. Ein Nebenstrom aus der Holzverarbeitung könnte höherwertig genutzt werden, statt ausschließlich verbrannt zu werden.
Das bedeutet allerdings nicht automatisch, dass jede Batterie mit Lignin nachhaltiger ist. Entscheidend bleiben Herstellungsenergie, Lebensdauer, Recycling und die übrigen Zellmaterialien.
Ist die Holz-Batterie schon marktreif?
Noch nicht. Fraunhofer beschreibt das Thema als Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Demonstratorzellen zeigen, dass das Prinzip technisch funktioniert – von einer breiten Serienproduktion ist die Technologie aber noch entfernt.
Warum das Thema trotzdem wichtig ist
Je mehr Strom aus Wind und Sonne kommt, desto wichtiger werden Speicher. Gleichzeitig wächst der Druck, Batterierohstoffe breiter verfügbar, günstiger und kreislauffähiger zu machen. Biogene Reststoffe wie Lignin könnten dabei eine zusätzliche Rolle spielen.
Passend dazu erklären wir auch, warum Natrium-Ionen-Batterien derzeit so viel Aufmerksamkeit bekommen.
