Riesige Flüssigbatterien sollen Ökostrom speichern
Regenerative Energiequellen sind in der Regel umweltfreundlicher als Energieträger wie Erdöl oder Kohle, sie bringen aber auch ein neues Speicherproblem mit sich. Solar- und Windenergie lassen sich übers Jahr betrachtet nicht gleichmäßig effizient gewinnen, temporäre Schwankungen von Erzeugung und Verbrauch müssen also irgendwie ausgeglichen werden.
Überschüssige Energie wird normalerweise in Bleiakkus gespeichert. Diese Stromspeicher haben jedoch den Nachteil, dass sie nur für eine begrenzte Zahl von Zyklen halten und üblicherweise nach drei bis fünf Jahren ausgetauscht werden müssen. Forscher dreier Fraunhofer-Institute arbeiten deshalb seit einiger Zeit an einer alternativen Lösung und haben dabei gewissermaßen die Redoxflow-Batterie neu entdeckt.
Vanadium statt Blei
Riesige Flüssigbatterien sollen künftig den Ökostrom speichern und bei erneuerbaren Energien als brauchbare Technologie zur Stabilisierung von Energieversorgungsnetzen dienen. Redoxflow-Batterien haben eine vergleichbare Energiedichte wie Bleibatterien, ihre Lebensdauer ist jedoch fast zehnmal so hoch wie die der Bleiakkus. Will man Ökostrom für sonnen- und/oder windarme Zeiten im großen Stil speichern, sind an zentralen Stellen im Versorgungsnetz gebäudegroße, stationäre Versionen dieses Batterietyps nötig.
Derzeit experimentieren die Fraunhofer-Experten noch in ihrem eigenen Redox-Flow-Labor. Für den Praxiseinsatz planen sie allerdings ein richtig großes Ding und gehen davon aus, dass eine 20 Mal 40 Meter großen Batterieanlage mit einer Kapazität von 20 Megawattstunden rund 2.000 Haushalte in stromarmen Zeiten versorgen könnte. Als Hauptelektrolyt der Redox-Flow-Zellen wird übrigens Vanadium eingesetzt, ein stahlgraues, bläulich schimmerndes, in reinem Zustand sehr weiches Übergangsmetall. In den Vanadium-Flüssigbatterien nehmen chemische Vanadium-Verbindungen an Membranen abwechselnd Elektronen auf und geben sie wieder ab.
Auf der Hannover-Messe 2011 (4. bis 8. April) haben die Forscher die Funktionsweise ihrer Redox-Flow-Batterie bereits an einer 2-Kilowatt-Anlage demonstriert.
Pressebericht Fraunhofer UMSICHT zur Arbeitsweise der Redox-Flow-Batterie
http://www.umsicht.fraunhofer.de/presse/bericht.php?titel=110325_hmibatterielabor
Bilder: © Fraunhofer UMSICHT
Veröffentlicht am 26.04.2011