31.08.2020

Startup verspricht E-Auto-Batterie mit 90 Jahren Laufzeit mit einer Ladung

Das US-Startup Nano Diamond Battery (NDB) will Batterien bauen, die die gesamte Lebenszeit der Produkte, die sie betreiben, halten. Die Technologie basiert auf aus Atommüll hergestellten Diamanten.
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Geht es nach dem US-Startup NDB, müssen Batterien zukünftig nicht mehr aufgeladen oder gewechselt werden
Geht es nach dem US-Startup NDB, müssen Batterien zukünftig nicht mehr aufgeladen oder gewechselt werden (c) Adobe Stock: Dmitry Naumov

Ein E-Auto, dessen Batterie 90 Jahre durchhält, ohne ein einziges Mal aufgeladen zu werden. Ein Smartphone, dass neun Jahre schafft, ohne einmal an der Steckdose zu hängen. Das verspricht das US-Startup Nano Diamond Battery (NDB) mit seiner Batterie. Diese soll je nach Größe und Bauart unterschiedliche Leistungen bringen können – maximal seien bis zu 28.000 Jahre Laufzeit möglich, heißt es vom Startup gegenüber dem US-Magazin The Next Web. und noch dazu ist sie ein Recycling-Produkt.

NDB: Diamanten aus Atommüll als Stein der Weisen?

Die Basis für diese schier unglaubliche Technologie, die freilich wohl noch länger nicht marktreif ist, hätte sich ein besonders kreativer Science Fiction-Autor nicht besser ausdenken können: NDB will, wie der Name erahnen lässt, Diamanten herstellen – und zwar aus Atommüll.

Konkret will das kalifornische unternehmen radioaktiven Graphit, der in Atomkraftwerken als Nebenprodukt entsteht, extrahieren und dann zu Diamanten verarbeiten. Diese Diamanten aus dem radioaktiven Kohlenstoff-Isotop C-14 sollen den Strom liefern – als Puffer werden sie von NDB mit Diamanten aus dem ungefährlichen Isotop C-12 ummantelt. Die Batterien sollen so weniger Strahlung emittieren, als der menschliche Körper, also gänzlich ungefährlich sein. Zudem soll sie nicht erhitzen.

„Elektrizität neu erfinden“

Das Prinzip wird bereits seit einigen Jahren erforscht. Von Massentauglichkeit dürfte man aber noch weit entfernt sein. Bei NDB hingegen meint man, man könne diese Form der Batterie in alle möglichen Standard-Formen bringen und schon bald serienmäßig produzieren. Ein Beweis dafür steht noch aus, es gibt aber unter anderem eine aufrechte Kooperation mit dem französischen Nuklear-Konzern Orano.

Den Energie-Markt würde die Entwicklung jedenfalls gänzlich revolutionieren. Bei NDB meint man, man wolle „Elektrizität neu erfinden“ und weist auf Einsatzmöglichkeiten weit über all jene Geräte hinaus hin, die derzeit Akku-betrieben sind. So würden Steckdosen in den meisten Fällen obsolet und man könne den weltweiten CO2-Ausstoß in den Griff bekommen. Auch private Quantencomputer will das Startup möglich machen.

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Letzte Hardware-Dokumentation der integrierten Ausbringungseinheit im Reinraumlabor © Exolaunch

Wer im Orbit forschen oder produzieren will, sieht sich meist mit langwierigen Freigabeprozessen und Branchenbürokratie konfrontiert, heißt es in einer Aussendung des Wiener Space-Tech Startups. Tumbleweed will diese Prozesse nun beschleunigen und hat in unter neun Monaten die Hardware für die erste kommerzielle Mission „Oasis Alpha“ fertiggestellt. Die Übergabe an den Startdienstleister Exolaunch, der bereits über 790 Satelliten-Transporte abgewickelt hat, ist erfolgt.


Visualisierung von Oasis Alpha im Orbit © Tumbleweed

Standardisierte Transportboxen für Experimente

Tumbleweed nutzt für seine Missionen sogenannte „Pods“. Dabei handelt es sich um standardisierte Behälter, die wie Frachtcontainer für den Weltraum funktionieren. Kunden können ihre Experimente direkt in diese Boxen einsetzen, ohne tiefgehendes raumfahrttechnisches Fachwissen besitzen zu müssen. Die gesamte technische Integration sowie die behördlichen Zulassungsverfahren werden von Tumbleweed übernommen, wie es von Unternehmensseite heißt.


Detailansicht von Oasis Alpha auf dem Integrations-Führungsschienensystem vor
dem Einsetzen © Exolaunch

Laut dem Startup reduziert sich der Gesamtaufwand für Kunden dadurch um das Siebenfache im Vergleich zu einer selbst organisierten Weltraummission. Guillaume Brault, CTO des Startups, erklärt den strategischen Ansatz dahinter: „Unser Ziel ist es, den Weg in die Schwerelosigkeit so einfach zu machen wie den Paketversand auf der Erde“. Die Kundenpreise für den kleinsten „Pod Nano“ Behälter mit den Maßen 10 x 10 x 2.5 cm beginnen auf der Website des Unternehmens bei 15.000 Euro.

Unterschiedliche Anwendungsfälle

Die Anwendungsfälle für die Forschung in der Mikrogravitation sind vielfältig, da physikalische, biologische und chemische Prozesse dort ohne schwerkraftbedingte Einflüsse wie Auftrieb oder Sedimentation ablaufen. Unternehmen nutzen diese Bedingungen gezielt, um beispielsweise neue Medikamente zu entwickeln, hochwertigere Proteinkristalle zu züchten oder neuartige Materialien wie ultradünne ZBLAN-Glasfaserkabel und künstliche Netzhäute herzustellen.

Die erste Satellitenmission ist bereits komplett ausgebucht. Zu den vier internationalen Kunden aus der Pharma-, Biotech- und Materialforschung zählen die Technische Universität Delft (TU Delft), das European Space Resources Innovation Centre (ESRIC), das Spring Institute for Forests on the Moon sowie das Unternehmen MassBalance.

Von der Mars-Forschung zum Erdorbit

Das Unternehmen wurde im November 2024 gegründet und beschäftigt derzeit ein 15-köpfiges Expertenteam an den Standorten Wien und Delft in den Niederlanden. Bevor sich das Startup auf die kommerzielle Mikrogravitationsforschung im Erdorbit konzentrierte, wurde zum Beispiel an windbetriebenen Mars-Robotern im Rahmen des Projekts „Tumbleweed Mars“ gearbeitet.

Während Oasis Alpha für den Start vorbereitet wird, nimmt Tumbleweed bereits Buchungen für die Folgemission „Oasis Beta“ entgegen. Julian Rothenbuchner, CEO von Tumbleweed, betont die Notwendigkeit schnellerer Prozesse: „Wenn das Weltall eine Plattform für die Produktion werden soll, muss es sich auch im Tempo der Industrie bewegen“.


Mitglieder des Tumbleweed-Teams © Tumbleweed
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Startup verspricht E-Auto-Batterie mit 90 Jahren Laufzeit mit einer Ladung

  • Ein E-Auto, dessen Batterie 90 Jahre durchhält, ohne ein einziges Mal aufgeladen zu werden.
  • Ein Smartphone, dass neun Jahre schafft, ohne einmal an der Steckdose zu hängen.
  • Das verspricht das US-Startup Nano Diamond Battery (NDB) mit seiner Batterie.
  • Konkret will das kalifornische unternehmen radioaktiven Graphit, der in Atomkraftwerken als Nebenprodukt entsteht, extrahieren und dann zu Diamanten verarbeiten.
  • Diese Diamanten aus dem radioaktiven Kohlenstoff-Isotop C-14 sollen den Strom liefern – als Puffer werden sie von NDB mit Diamanten aus dem ungefährlichen Isotop C-12 ummantelt.
  • Bei NDB meint man, man wolle „Elektrizität neu erfinden“ und weist auf Einsatzmöglichkeiten weit über all jene Geräte hinaus hin, die derzeit Akku-betrieben sind.

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