Energiespeicherprojekt für Flüssigmetallbatterien
Für Ingenieurinnen und Ingenieure besonders interessant: Das Forschungskonsortium kündigt an, die Verantwortung für die Ausbildung der nächsten Experten-Generation übernehmen zu wollen.
Warum sind Flüssigmetallbatterien so wichtig?
Denn das Thema Nachhaltigkeit wird heute in allen Bereichen mitgedacht. Flüssigmetallbatterien könnten als Energiespeicher deutlich an Bedeutung gewinnen. Denn ihre Grundvoraussetzungen sind sehr gut: Sowohl Elektroden als auch der Elektrolyt sind flüssig.
Wie lange dauert die Energiespeicherung mit Flüssigmetallbatterien?
A m Solar Technology Acceleration Center im US-Bundesstaat Colorado will man die langfristige Energiespeicherung mit Flüssigmetallbatterien testen. Das Projekt soll ein Jahr lang dauern. Das Flüssigmetallbatteriensystem soll Anfang 2024 installiert werden. Später im Jahr soll es voll einsatzfähig sein und Solar- und Windenergie speichern.
Was sind die Vorteile eines Energiespeichers?
Für Energiespeicher heißt das, ohne große Wirkungsverluste sind hohe Lade- und Entladeströme möglich. Zudem nimmt die Elektrodenstruktur der Flüssigkeiten immer wieder den Urzustand an. Es sind also nahezu unendlich viele Ladungszyklen möglich, ohne dass wesentliche Alterungseffekte erkennbar wären.
Was ist der Unterschied zwischen einer Lithium-Ionen-Batterie und einer flüssigmetallbatterie?
Im Gegensatz zu einer Lithium-Ionen-Batterie, die mit festen Metallen als Anoden und Kathoden operieren, sind bei Flüssigmetallbatterien alle Komponenten im flüssigen Zustand. Durch ihre unterschiedliche Dichte können sie sich nicht vermischen. Ein geschmolzenes Metall bildet dabei die Kathode, eine leichtere Legierung die Anode.
Wie hoch ist der Wirkungsgrad einer Batterie?
Der Wirkungsgrad stieg daraufhin von 92% und fast 100%. „Die hohen Stromdichten, der komplett flüssige Aufbau und das damit sehr einfache Recycling machen diese Batterien zu einem idealen stationären Energiespeicher für den Ausgleich stark fluktuierender Sonnen- und Windenergie“, sagt Norbert Weber vom HZDR.
Was ist der Unterschied zwischen einer Elektrolytlösung und einer flüssigen Batterie?
Anders als bei herkömmlichen Batterien, bei denen eine Anode und Kathode aus Feststoffen sind, die von einer Elektrolytlösung umgeben sind, sind bei der neuen Technologie alle Komponenten in flüssigem Zustand. Deshalb der Name, da als Anode und Kathode flüssige Metalle eingesetzt werden.