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Chemie

Lithium-Ionen-Akkus sicher nutzen

Lithium-Ionen-Akkus speichern viel Energie auf wenig Platz. Bei Schäden oder falschem Gebrauch können sie sich stark erhitzen. Mit einfachen Regeln nutzt man sie sicher.

  • ca. 12 Minuten
  • Klasse 10
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich beschreibe die Funktion eines Lithium-Ionen-Akkus.
  • Ich nenne Regeln für die sichere Nutzung.
  • Ich werte Informationen aus verschiedenen Quellen aus.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Der Akku: Laden und Entladen

Smartphone, Laptop und E-Bike enthalten meist Lithium-Ionen-Akkus. Sie speichern viel Energie bei wenig Gewicht. Eine Zelle liefert etwa 3,6 V. Im Inneren hat der Akku zwei Elektroden: Die negative besteht aus Graphit, in das Lithium eingelagert ist. Die positive besteht aus einem Metalloxid. Dazwischen liegen ein Elektrolyt und ein Separator. Beim Entladen gibt Lithium am Minuspol ein Elektron ab: Li → Li⁺ + e⁻. Das Elektron fließt durch den Verbraucher. Das Li⁺-Ion wandert durch den Elektrolyten zum Pluspol und wird dort eingelagert. Beim Laden wandern die Ionen zurück. Der Name kommt daher: Lithium-Ionen pendeln hin und her. Der Elektrolyt ist brennbar. Wird ein Akku beschädigt, überladen oder zu heiß, kann er sich stark erhitzen. Er kann dann brennen. Eine Schutzschaltung verhindert das meist. Sicher nutzt du Akkus mit diesen Regeln: nur das passende Ladegerät benutzen, nicht in der Sonne oder Hitze liegen lassen, nicht auf Bett oder Sofa laden, keinen beschädigten Akku benutzen. Ist ein Akku aufgebläht, heiß oder riecht er ungewöhnlich, stellst du die Nutzung sofort ein und holst eine erwachsene Person. Bei Rauch oder Feuer verlässt du den Raum und rufst die 112 an. Informationen zu Akkus findest du in vielen Quellen. Prüfe immer: Wer hat den Text geschrieben? Ist er aktuell? Gibt es Belege? Will der Text etwas verkaufen?

Sicherheitsregeln für Lithium-Ionen-Akkus.
RegelGrund
Passendes Ladegerät benutzenFalsche Spannung kann den Akku überlasten.
Nicht in Hitze oder Sonne lassenHitze beschädigt den Akku.
Nicht auf Bett oder Sofa ladenWärme staut sich, Material kann brennen.
Beschädigten Akku nicht mehr benutzenInnen kann ein Kurzschluss entstehen.
Bei Rauch oder Feuer: Raum verlassen, 112Die eigene Sicherheit geht vor.

Eine Quelle prüfen

  1. Frage 1: Wer hat den Text geschrieben? Eine Fachperson, eine Behörde oder eine unbekannte Person?
  2. Frage 2: Wie alt ist der Text? Ältere Texte können überholt sein.
  3. Frage 3: Gibt es Belege oder Zahlen mit Quelle?
  4. Frage 4: Will der Text etwas verkaufen? Dann ist er weniger neutral.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Viel Energie, wenig Platz.

Hitze und Schäden sind gefährlich.

Nur passendes Ladegerät benutzen.

Ein Beispiel

Beispiel

Lithium-Ionen sind wie Pendler zwischen zwei Orten. Beim Laden fahren sie zum einen Ort, beim Entladen zum anderen.

Schritt für Schritt

Wir bewerten eine Quelle

  1. Ein Text behauptet: „Dieser Akku hält ewig.“ Wer sagt das?
  2. Es ist eine Werbeseite. Sie will etwas verkaufen.
  3. Es gibt keine Belege und kein Datum.
  4. Fazit: Wenig verlässlich. Suche eine zweite Quelle.

Mit einem Bild erklärt

Merkmalgute Quelleschlechte Quelle
Autorbekanntunbekannt
Datumaktuellfehlt
Belegevorhandenfehlen
Absichtinformierenverkaufen

Zur Grundlage zurück

Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Was pendelt im Lithium-Ionen-Akku zwischen den Elektroden?
Zeig mir den ersten Schritt

Der Name verrät es.

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Lösung: Lithium-Ionen

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Dein Akku ist aufgebläht. Was tust du?
Zeig mir den ersten Schritt

Beschädigte Akkus sind gefährlich.

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Lösung: Nicht mehr benutzen und eine erwachsene Person holen.

Tipp: Vergleiche immer mindestens zwei Quellen. Stimmen sie überein, ist die Aussage eher verlässlich.

Merksatz: Li-Ionen-Akku: Lithium-Ionen pendeln zwischen den Elektroden. Er speichert viel Energie, ist aber bei Schäden und Hitze gefährlich. Quellen prüfen: Wer, wann, Belege, Absicht.

Typischer Fehler: Viele denken, ein Akku sei sicher, solange er funktioniert. Beschädigungen im Inneren sieht man nicht. Ein aufgeblähter Akku ist ein Warnzeichen.

Prüfen

Mini-Quiz

5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Ein Lithium-Ionen-Akku sollte man nachts unter dem Kopfkissen laden.
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Lösung: Stimmt nicht

Frage 2 Bei Rauch aus einem Akku ...
Lösung ansehen

Lösung: verlässt du den Raum und rufst die 112 an.

Frage 3 Welches Merkmal macht eine Quelle verlässlicher?
Lösung ansehen

Lösung: Der Autor und die Belege sind genannt.

Frage 4 Welche Spannung liefert eine Lithium-Ionen-Zelle etwa?
Lösung ansehen

Lösung: 3,6 V

Frage 5 Das Ladegerät muss zum Akku passen.
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Lösung: Stimmt

Geschafft

Im Lithium-Ionen-Akku wandern Lithium-Ionen beim Laden und Entladen hin und her. Wegen der Brandgefahr beachtest du die Sicherheitsregeln.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Batterie, Akku und Brennstoffzelle

Kurz erklärt, 42 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

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