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Elektrischer Speicher
BMBF
Elektrochemischer Speicher 6.2.2015

Die Abbildung zeigt einen Mitarbeiter bei der Materialsynthese eines Batteriematerials.
© WWU/MEET

Innovative Superkondensatoren

Superkondensatoren können alleine oder in Kombination mit anderen Batterien beispielsweise in Elektroautos eingesetzt werden. Im IES-Projekt wollen Wissenschaftler verbesserte Superkondensatoren mit innovativen, umweltfreundlicheren Materialien entwickeln, die auch in einem weiten Temperaturbereich betrieben werden können. Ein Prototyp soll sich in der Anwendung beweisen.

Projektstatus Projekt abgeschlossen
Laufzeit Juli 2012 bis Dezember 2015

Superkondensatoren zeichnen sich durch hohe Leistungsdichten und eine extrem große Zyklenzahl aus. Superkondensatoren werden für zahlreiche Anwendungen, wie Elektroautos, Windräder oder Lastkräne, bereits verwendet und die Einsatzgebiete wachsen stetig. Allerdings können zahlreiche Anwendungsfelder hinzukommen (z. B „Smart Grids“), wenn es gelingt die Energiedichte von Superkondensatoren signifikant zu erhöhen. Damit einhergehend ist vor allem die Entwicklung von sicheren und umweltfreundlicheren Zellen. Das IES-Projekt hat sich zum Ziel gesetzt, neue innovative Superkondensatoren mit höherer Energiedichte und zugleich ungefährlicheren Materialien zu entwickeln, die auch in einem weiten Temperaturbereich betrieben werden können. Zur Zeit werden Aktivmaterialien und Elektrolyte erforscht und entwickelt, um schließlich in einem IES-Prototypen zur Anwendung zu kommen. Nach 18 Monaten sollen die dafür besten Materialien ausgewählt werden. Die Endphase des Projekts beschäftigt sich mit einer ausführlichen Testphase und Bewertung des entwickelten Superkondensators.

  • Die Abbildung zeigt einen Mitarbeiter bei der Materialsynthese eines Batteriematerials. © WWU/MEET
  • Untersuchung der Kristallstruktur eines Batteriematerials im Röntgendiffraktometer © WWU/MEET
  • Beschichtung einer Batterieelektrode © WWU/MEET

Markt der Superkondensatoren

Die Energiedichte kommerzieller Superkondensatoren liegt aktuell im Bereich 5 Wh/kg. Um die Zahl möglicher Anwendungen und damit auch den Superkondensatormarkt zu erhöhen, sind höhere Energiedichten nötig. Das IES-Projekt hat das ambitionierte Ziel Superkondensatoren mit einer Energiedichte von mehr als 10 Wh/kg bei vergleichbarer Zyklenfestigkeit und Leistungsdichte (zu kommerziellen Zellen) zu realisieren. Diese neuartigen Superkondensatoren sollen mit Elektrolyten, die auf ionischen Flüssigkeiten basieren und gut mit Kohlenstoff-Aktivmaterialien harmonieren, verwirklicht werden. Ein weiterer Fokus liegt auf der Verwendung von möglichst umweltfreundlichen Inaktivmaterialien die zur Fertigung der Elektroden und Zellen benötigt werden.

Weblinks

„Smart Grids“ im Blick: Neue Einsatzgebiete für Superkondensatoren

Gefördert durch die Bundesregierung aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages

Termine

23. Oktober 2017
E-Mobility Power System Integration Symposium

24. Oktober 2017
Wirtschaftliche Energiespeicher

7. November 2017
Energiespeicher & Wärmepumpentechnologie

» Alle Termine

Projektadressen

Ansprechpartner
  • Dr. Andrea Balducci
    Universität Münster MEET Batterieforschungszentrum, Institut für Physikalische Chemie
Weitere Adressen

Infobox

Forschungsförderung

Das Informationssystem EnArgus bietet Angaben zur Forschungsförderung, so auch zu diesem Projekt.