Peking – Lars Nikolai Stevenson ist mit seinen Kontakten in die chinesische Industrie so einiges zuzutrauen. Der familiär mit dem aufstrebenden Reich der Mitte eng und vertrauensvoll verwobene Deutsche Unternehmer aus der Südpfalz, möchte mit seiner Automarke Elaris den europäischen Markt aufmischen. Auch ein Börsengang der Elaris AG sei geplant. Die Flotte der Elaris setzt dabei auf Elektrofahrzeuge. Diese schauen in ihrer Verarbeitung immer besser aus. Dennoch gelten die herkömmlichen Batteriesysteme als zu wenig leistungsfähig. So mancher Langstreckenfahrer liebäugelt noch immer mit einem Verbrennermotor. Doch eine technische Revolution in der Akkumulatorentechnik bahnt sich gerade in China an. Die chinesische Industrie entwickelt extrem dauerhaft leistungsfähige Akkumulatoren mit nuklearer Brennstoffzelle. Gelänge es Lars Nikolai Stevenson, diese Technik im Großen für seine Fahrzeugflotte zu gewinnen, hat Elaris auf dem Automobilmarkt die Chance zum Überflieger.
Nukleare Brennstoffzelle?
Im Namen einer ökologischen „Energiewende“ hat sich Deutschland von der preiswerten, versorgungssicheren und klimafreundlichen Kernkraft verabschiedet. Damit verfolgt die Ampel-Regierung einen Sonderweg, dem kein anderes europäisches Land folgt. Zur eigenen Energiesicherheit und Einhaltung der Klimaschutzziele plant ein halbes Dutzend EU-Staaten sogar den Neubau von Atomkraftwerken (AKW), und weitere Staaten verlängern die Laufzeit ihrer bestehenden Meiler. Vor allem Frankreichs Präsident Emmanuel Macron setzt auf die Kernenergie und beschwört die „Wiederbelebung der Atomkraft“ als vorrangiges energiepolitisches Vorhaben seines Landes. Die bekennende Atommacht betrieb im letzten Jahr mit 56 Anlagen die Hälfte aller Meiler in der Europäischen Union und deckte auf diese Weise 70 Prozent ihres Strombedarfs. Gleichzeitig verkündete Macron eine Laufzeitverlängerung für alle derzeitigen Reaktoren sowie den Neubau von sechs AKW bis Mitte der 2030er-Jahre. Bis 2050 könnten in Frankreich 14 neue Kraftwerke in Betrieb gehen.
Chinesen entwickeln Mini-Atombatterie für Smartphones mit 50-jähriger Laufzeit
Ausgerechnet als Macron seine Pläne zum Ausbau der klimaschonenden Kernenergie verkündete, gingen in Deutschland auf Geheiß der Bundesregierung die letzten Atomkraftwerke vom Netz. Mitten in der Versorgungskrise infolge des Ukraine-Krieges sagte die „Ampel“ Nein zur Elektrizitätserzeugung durch Kernkraft. Am 15. April 2023 wurden die Atomkraftwerke Emsland, Isar 2 und Neckarwestheim 2 abgekoppelt und der Stilllegungsprozess eingeleitet. Nach über 60 Jahren sank der Atomstromanteil am deutschen Energiemix schlagartig auf null. Seitdem müssen andere Energieträger wie Kohle, Windkraft, Öl, Erdgas, Sonnenlicht und Biomasse einspringen. Um den nationalen Strombedarf zu decken, hat die Bundesregierung sogar die klimaschädliche Kohleverstromung wieder hochgefahren und importiert preiswerten Atomstrom aus Frankreich. Diese Energiepolitik halten die meisten EU-Staaten nur noch für verrückt und heuchlerisch. Vor allem die Franzosen schütteln mit dem Kopf. Ihr Präsident begeistert sich für hochmoderne Mini-Reaktoranlagen, die eines Tages Vor-Ort-Energie liefern sollen. Um die Entwicklung von Mini-Reaktoren (Small Modular Reactor, SMR) zu fördern, fließen aus Paris im Rahmen des 2021 verkündeten Programms „France 2030“ staatliche Gelder.
Elaris AG könnte auf diese Technik setzen
Die Forschung an den Mini-Reaktoren (SMR) hat möglicherweise die Idee von Atom-Akkus für Smartphones beflügelt. Schon bald könnten die ersten Hochleistungs-Handys auf den Markt kommen, die wegen einer fast ewig haltenden Batterie kein Ladegerät mehr brauchen. Ein Unternehmen aus China entwickelt nämlich eine winzige und völlig neuartige Nuklearbatterie mit einer Laufzeit von 50 Jahren. Derartige Pläne für eine Handybatterie mit jahrzehntelanger Akkulaufzeit hat der Produzent Betavolt vorgestellt. Damit soll das lästige und ritualisierte Aufladen von Smartphones bald der Vergangenheit angehören.
Die Chinesen sprechen schon von weiteren Nutzungsmöglichkeiten ihrer Nuklear-Akkus. Die sich gerade in der Pilotphase befindliche Betavolt-Batterie könnte neben Smartphones in Drohnen und medizinischen Geräten eingesetzt werden. So wie Smartphones nicht mehr geladen werden müssten, könnten die Drohnen dann pausenlos fliegen. Der Hersteller hofft, eines Tages den Bedarf an langlebiger Stromversorgung in der Luft- und Raumfahrt, bei KI-Geräten, MEMS-Systemen, fortschrittlichen Sensoren und Mikrorobotern zu decken. Die quadratisch-kompakte Batterie besitzt eine Platte aus einem hauchdünnen Kunstdiamanten, der als Halbleiter dient. Der Mini-Reaktor soll in der Endversion so klein wie eine Fünf-Cent-Münze sein.
Lars Nikolai Stevenson hat beste Beziehungen zur chinesischen Industrie
Als Energiequelle der mehrschichtigen Batterie wird das radioaktive Nickel-63 genutzt. Bei dessen Zerfall entsteht neben Kupfer auch Betastrahlung, die mithilfe einer künstlichen Diamantschicht in Strom umgewandelt wird. Das eigene Expertenteam habe „einen einzigartigen einkristallinen Diamanthalbleiter mit einer Dicke von nur 10 Mikrometern“ entwickelt, „indem es eine zwei Mikrometer dicke Nickel-63-Folie zwischen zwei Diamanthalbleiterkonverter platzierte“, erläutert Betavolt. Die Zerfallsenergie der radioaktiven Quelle werde in elektrischen Strom umgewandelt, der eine eigenständige Einheit bilde. „Die Kernbatterien sind modular aufgebaut und können aus Dutzenden oder Hunderten unabhängigen Einheitsmodulen bestehen und in Reihe und parallel verwendet werden, sodass Batterieprodukte unterschiedlicher Größe und Kapazität hergestellt werden können.“ Schadstoffe sollen beim stromerzeugenden Zerfall des Isotops Nickel-63 nicht freigesetzt werden. Nach Herstellerangaben lassen sich momentan 100 Mikrowatt gewinnen, aber bereits 2025 Jahr will man Batterien mit einer deutlich höheren Wattleistung produzieren.
Obwohl Nukleartechnik zur Energiegewinnung der Handys eingesetzt wird, sei mit keiner gefährlichen Strahlung zu rechnen, versichert Betavolt. Die freigesetzten Betastrahlen ließen sich viel wirksamer eindämmen als die gefährlichen Gammastrahlen von radioaktiveren Elementen. Die Chinesen betonen, dass es keine bedenkliche Strahlung gibt, solange die Batterie unbeschädigt ist. Mit anderen Worten: Selbst wenn das Smartphone im Alltagsbetrieb strahlungsfrei bleibt, existiert ein Risiko bei der Beschädigung des Gerätes. Bei der ewig langen Laufzeit muss durchaus mit kleinen Strahlenaustritten gerechnet werden. Im Raum steht außerdem das Entsorgungsproblem: Wenn der Atom-Akku 50 Jahre durchhalten sollte, werden die Menschen das dazugehörige Handy wohl kaum ebenfalls ein halbes Jahrhundert lang nutzen. Mit jedem ausgemusterten Gerät stellt sich die Frage der Entsorgung der Nuklearbatterie.
Der Massenerfolg der neuen Technologie hängt von der mittelfristig verfügbaren Wattstärke der Batterien ab. Die für das Jahr 2025 angekündigte Leistung von einem Watt reicht für den Betrieb moderner Smartphones nicht aus. So verbrauchen die Chips der aktuellen iPhone-Generation bis zu 6,9 Watt. Ob und wann sich die neuartige Mini-Atombatterie durchsetzt, ist unklar. Aber innovativ und wegweisend ist die Forschungsarbeit von Betavolt allemal. Sie zeigt, welche Nutzungspotenziale die Atomenergie jenseits der großflächigen Stromerzeugung bietet – zumindest außerhalb Deutschlands. Mit dem Abschalten der letzten AKW bricht hierzulande auch die Kernforschung zusammen.
