Die Batterie der Zukunft

Vortrag von Jan Girschik an der FH Münster thematisierte Redox-Flow-Batterien


Münster/Steinfurt (15. November 2019). Ob in Ladestationen für E-Autos oder in den eigenen vier Wänden – Redox-Flow-Batterien könnten in vielen Bereichen als stationäre Energiespeicher zum Einsatz kommen. „Das Potenzial dieser Technologie ist hoch“, berichtete Jan Girschik. „Auch der Markt ist da, aber die Nachfrage fehlt bislang noch.“ Das möchte er ändern. Der wissenschaftliche Mitarbeiter des Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT promoviert über Redox-Flow-Batterien. In einem Vortrag am Fachbereich Elektrotechnik und Informatik der FH Münster gab er einen Einblick in die Funktionsweise der Batterien und wägte ihre Vor- und Nachteile ab.

Vom Aufbau der sogenannten Leistungseinheit über die Zellchemie der Elektrolyte bis hin zur Produktion der Elektroden aus Graphitfilzen – Girschik erläuterte ausführlich, wie und woraus die elektrochemischen Energiespeicher hergestellt werden. Dabei wurde deutlich: Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien, die in Elektroautos, Smartphones oder E-Bikes verbaut werden, können Redox-Flow-Batterien nicht explodieren und sind daher in der Produktion und im Gebrauch ungefährlich. „Theoretisch können Sie die Batterien zu Hause in der Garage zusammenbauen“, betonte Girschik. Sein Labor sehe dementsprechend eher aus wie eine Werkstatt.

Auch andere Eigenschaften der Technologie überzeugen in der Anwendung und späteren Entsorgung: lange Lebensdauer, hohe Zellspannung, geringer Wartungsaufwand und recycelbar. Girschik und seine Kollegen arbeiten derweil an Lösungen für bestehende Herausforderungen. Dazu zählten die geringe Energiedichte, eine eingeschränkte Betriebstemperatur und zum Teil hohe Einkaufspreise des Metalls Vanadium, das sich jedoch sehr gut als Basis der Elektrolyt-Flüssigkeiten eigne. Zudem könnten Redox-Flow-Batterien nur stationär und nicht mobil genutzt werden. Doch Girschik ist zuversichtlich. „Weltweit beschäftigen sich Forscher mit der Optimierung dieser Batterien. Sobald die Nachfrage steigt und große Produktionsstätten entstehen, sinken zum Beispiel auch die Kosten“, sagte er. Die Eckdaten geplanter Projekte sind schon jetzt beeindruckend. So soll in China eine Redox-Flow-Batterie mit einer Leistung von 200 Megawatt entstehen.


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