Leuchtturm der Förderinitiative
Batterien im Verteilnetz
Das Spektrum der Projekte reicht von Batterien, die in Haushalten mit Photovoltaikanlagen gekoppelt werden, bis hin zu Stromspeichern im MegawattMaßstab, die von Energieversorgern eingesetzt werden können. Forschungsschwerpunkte sind elektrische oder elektrochemische Systeme zur Speicherung elektrischer Energie wie Batterien, Redox-Flow oder Doppelschicht-Kondensatoren sowie mechanische Speicher wie Druckluft-Speicher, Pumpspeicherkraftwerke oder Schwungräder. Auch neue Speicherkonzepte und die Untersuchungen zur Vernetzung dezentraler Speicher werden gefördert.
Elektrischer Speicher
MeMO - eine neuartige Hochtemperaturbatterie
Das Forschungszentrum Jülich erforschte eine neue Art der sekundären Hochtemperatur-Energiespeicher. Beim diesem Power-to-Storage-Konzept der Hochtemperatur-Batterie wird die Energie in Form der Reduktion und Oxidation eines Metalls gespeichert. Inzwischen ist das Projekt abgeschlossen. .
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3D-Elektroden mit längerer Lebensdauer
Im Projekt Flow3D stellten Forscher poröse Kohlenstoffstruktur her, die eine völlig neue Materialklasse darstellen. Dies soll sowohl bei Redox-Flow-Zellen als auch in anderen elektrochemischen Systemen zu einer Verbesserung von Leistungsdichte und Stabilität führen. ... mehr
Vom Verteilnetz zur Grundlagenforschung
Bei der „Entwicklung ressourceneffizienter Kondensatoren zur Energie-Kurzzeitspeicherung“, kurz ENREKON, synthetisieren Forscher ionische Flüssigkeiten und Übergangsmetalloxide. Sie führen dann eine physikalisch-strukturelle Analyse durch. Mit der dielektrischen Spektroskopie in einem weiten Temperatur- und Frequenzbereich werden die wichtigen Kondensator-spezifischen Eigenschaften bestimmt. .
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PV-Strom kostengünstig speichern
Um Photovoltaik-Strom effizient zu nutzen, muss die Speicherung, Eigennutzung und Einspeisung intelligent geregelt werden. Im Projekt Hei-PhoSS entwickeln Sunways, Akasol und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE für diesen Zweck ein hocheffizientes Photovoltaik-Batteriesystem mit intelligenter Kommunikations- und Regelungstechnik. ... mehr
Netzstabilisierung mit Batteriekraftwerken
Wie lässt sich ein Batteriespeicher zu einem Regelkraftwerk weiterentwickeln? Dieser Frage gehen die Forscher im Projekt SDL-Batt nach. Darin erproben sie verschiedene Systemdienstleistungen und bewerten sie wirtschaftlich. Im Fokus der Forschung stehen dabei die Betriebsdaten, energetische Bilanzierung und die Simulation verschiedener Verfahrensweisen. ... mehr
Akkumulatoren schneller aufladen
Wie lässt sich die Kapazität von elektrochemischen Speichern erhöhen und dabei die Ladezeit verkürzen? Mit sogenannten akustischen Oberflächenwellen erreichten Forscher dies mit Blei-Schwefelsäure-Akkumulatoren. ... mehr
Speicher in netzgekoppelten PV-Anlagen
Können Photovoltaik-Speicher Netze gezielt entlasten und den Netzausbau auf ein notwendiges Maß reduzieren? Wie hoch der Nutzen von Photovoltaik-Speichern ist, hängt von der Betriebsweise des Speichers und dem jeweiligen Netz ab. Zu diesem ersten Ergebnis kommen Wissenschaftler in ihrer Analyse im Projekt „PV-Nutzen“. ... mehr
Neue Materialien für Lithium-Ionen-Batterien
Im Projekt KaLiPat arbeitet eine Jungforschergruppe daran, die Materialien für Hochenergiekathoden für Lithium-Ionen-Batterien langlebiger und preisgünstiger zu machen. Der Fokus des Projektes liegt dabei in der Synthese, der Modifikation und der Charakterisierung der Materialien. ... mehr
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. ... mehr
Zink-Luft-Akkus fürs Netz
Zink-Luft-Batterien sind bisher meist als kleine Einwegbatterien bekannt, beispielsweise in Hörgeräten. Die elektrochemische Reaktion von Zink mit Luftsauerstoff bietet jedoch ein beträchtliches Potenzial auch wiederaufladbare Speicher mit hoher Energiedichte für große Energiemengen zu bauen. Bisher konnte es technisch nicht umgesetzt werden. Im Projekt ZnPLUS wollen Wissenschaftler mit neuen Konzepten und Komponenten einen wirtschaftlichen Zink-Luft-Energiespeicher im Megawatt-Bereich entwickeln. ... mehr
