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Enerige & Management > Batterie-Forschung - Kostengünstige, marktfähige Stromspeicher anvisiert
Bild: Fotolia, alphaspirit
BATTERIE-FORSCHUNG:
Kostengünstige, marktfähige Stromspeicher anvisiert
Forscher der Hochschule Landshut tüfteln mit dem Münchner Greentech-Unternehmen „VoltStorage“ an einer neuen Generation von Stromspeichern auf Basis der Iron-Redox-Flow-Technologie. 
 
Als eine zentrale Säule der Energiewende sehen die Wissenschaftler der Landshuter Hochschule sichere, bezahlbare und umweltverträgliche Speichertechnologien. Diese sollen die fluktuierende Einspeisung aus erneuerbaren Energien ausgleichen. 

Im Forschungsprojekt „FERRUM“ arbeitet die Hochschule zusammen mit dem Speicherunternehmen Volt Storage an einer neuen Generation von Stromspeichern für den Privatgebrauch in Ein- und Mehrfamilienhäusern. Basis bildet die sogenannte Iron-Redox-Flow-Technologie (IRFB). Wie die Forscher mitteilen, ist diese verglichen zur weitverbreiteten Lithium-Ionen-Technologie umweltfreundlicher und preisgünstiger und daher „klar allen anderen Speichertechnologien überlegen“.

Marktfähiges 50-kWh-Batteriesystem das Ziel

Das Forscherteam arbeitet in einem ersten Schritt an einem Speichersystem mit einer Kapazität von 8 kWh. Der Plan: Das System soll in jedes Haus passen oder im Außenbereich aufgestellt werden und voll kompatibel mit erneuerbaren Energiesystemen wie etwa Solarstrom- oder Windkraftanlagen sein. Im Laufe des Projektes wollen die Wissenschaftler das Speichersystem als Prototyp aufbauen und mit den Auswertungen beginnen.

Letztendliches Ziel ist ein marktfähiges Speichersystem mit einer Kapazität von 50 kWh, das sich als Gewerbe- und Industriespeicher in Unternehmen, Wohnhäusern und bei Versorgern einsetzen lässt. Es soll kaskadierbar sein und sich so für alle möglichen Anwendungen zur Zwischenspeicherung von erneuerbaren Energien eignen.

Als entscheidenden Vorteil der IRFB-Technologie gegenüber bisherigen Stromspeichern nennen die Forschungspartner, dass die zur Produktion notwendigen Materialien innerhalb Deutschlands und der EU verfügbar seien − und zwar „im großen Umfang“. „So werden für die Herstellung und den Betrieb keinerlei giftige, brennbare oder umwelt- und wasserschädliche Materialien verwendet – im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Akkus, die mit ökologischen und politischen Nachteilen verbunden sind“, betont Projektleiter Prof. Karl-Heinz Pettinger. Er ist wissenschaftlicher Leiter am Technologiezentrum Energie (TZE) der Hochschule Landshut.

Förderung durch das Bundeswirtschaftsministerium

Pettinger hält es für möglich, dass die IRFB-Technologie die Produktionskosten verglichen mit den bisher verfügbaren Batterien bis zur Hälfte reduzieren könnte.

Bleibt die Frage, warum diese vielversprechende Technologie trotz ihrer Vorteile bis heute in kein marktreifes Batteriesystem überführt worden ist? Laut den Forschern liegt dies in dem bislang niedrigen energetischen Wirkungsgrad und der geringen langfristigen Stabilität von IRFB begründet. Dies zu ändern, ist das Ziel der Forschungspartner im Projekt Ferrum. Projektende ist Ende Februar 2022. Das Bundeswirtschaftsministerium unterstützt das Vorhaben mit mehr als 186.000 Euro. 

 
Projektmitarbeiter Laszlo Eifert untersucht eine Iron-Redox-Flow-Batteriezelle
​Bild: Hochschule Landshut
 

​Stichwort: Redox-Flow-Batterie

Redox-Flow-Batterien speichern elektrische Energie in flüssigen chemischen Verbindungen, meist auf Basis von Vanadiumoxiden, aber auch anderen metallischen oder organischen Verbindungen. Durch die räumliche Trennung von flüssigem Elektrolyt und der galvanischen Zelle mit Membran zum Ionenaustausch sind Speichergröße und Leistung unabhängig voneinander und fast beliebig skalierbar.

 

 
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Mittwoch, 28.10.2020, 14:19 Uhr