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Forscher entwickeln neuartigen Heimenergiespeicher auf Basis der Vanadium-Redox-Flow-Technologie

30.11.2015

Einem Wissenschaftlerteam vom EWE-Forschungszentrum NEXT ENERGY ist es gelungen, die Vanadium-Redox-Flow-Technologie entscheidend für den kosteneffizienten Einsatz in Heimenergiespeichern weiterzuentwickeln. Die mögliche Tragweite dieses Konzepts hat auch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufhorchen lassen: Mit der Bewertung als „herausragendes Gründungsvorhaben“ ist das Projekt in das „EXIST“-Forschungstransfer-Programm aufgenommen worden und soll in den kommenden zwei Jahren mit finanzieller Unterstützung des Ministeriums und des Europäischen Sozialfonds (ESF) aus dem Forschungsbetrieb in eine innovative Unternehmensgründung überführt werden.

Unter dem Namen „ResiFlow“ will das Gründerteam um Jan große Austing, Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsbereich Energiespeicher bei NEXT ENERGY, auf Basis der Vanadium-Redox-Flow-Batterie (VRFB) einen neuartigen Heimenergiespeicher hervorbringen, der kostengünstig, umweltschonend und recyclebar ist.


Hayo Seeba, Frederick Haack, Timo di Nardo und Teamleiter Jan grosse Austing (von links) sind mit dem ResiFlow-Projekt in das „EXIST“-Forschungstransfer-Programm aufgenommen worden.

Foto: NEXT ENERGY

„Im Gegensatz zu den derzeit im Heimbereich eingesetzten Lithium-Ionen- und Blei-Gel-Batterien weist die VRFB eine extrem hohe Langlebigkeit von über 15.000 Vollzyklen auf – und das mit höchstmöglichen Sicherheitsstandards“, erklärt der Projektleiter.

„Zudem lassen sich Leistung und Energie bauartbedingt unabhängig voneinander optimal für jeden Anwendungsfall skalieren. Die einzelnen Komponenten sind nicht entflammbar, so dass die Systeme unter dem Aspekt der Sicherheit unbedenklich sind.“ Die Technologie basiert auf unterschiedlichen Oxidationsstufen des Vanadiums, wobei es sich bei den elektrochemisch aktiven Substanzen um wiederverwertbare Vanadiumsalze handelt.

Den Wissenschaftlern, die bei ihrem Vorhaben durch das Gründungs- und Innovationszentrum (GIZ) der Universität Oldenburg sowie von Tajo Adler (ADLER eMobility Services GmbH) unterstützt werden, ist es gelungen, die positiven Materialeigenschaften mit einer kostengünstigen Methode zur Leistungssteigerung der Batterie zu kombinieren.

Im Alltagseinsatz kann der VRFB-Speicher somit helfen, den Eigenverbrauchsanteil des selbst erzeugten Stroms von PV-Anlagen auf bis zu 80 Prozent zu steigern. Diese Eigennutzung wird angesichts der fortschreitend fallenden Einspeisevergütung für privat produzierten Strom zunehmend wirtschaftlich attraktiv. Entsprechend entsteht ein hochrentables Produkt, das für den Heimanwender eine wertstabile Investitionsmöglichkeit darstellt.

Im Heimbereich wird die VRFB einen völlig neuen Anwendungsort finden. Bislang wird dieser Batterietyp aufgrund seiner Ausmaße und der Herstellungskosten ausschließlich als industrieller Großspeicher eingesetzt.

Durch die Forschungsarbeiten des Gründerteams konnten jedoch im Labormaßstab Verbesserungen der Batterietechnologie erzielt werden, die die überlegende Technik auch für den Heimanwender zugänglich macht. Ein innovatives Verbundkonzept ermöglicht dabei die kostengünstige Produktion zentraler Systemkomponenten. Volumen und Materialeinsatz werden erheblich reduziert, so dass eine intelligente Raumintegration im Heimbereich möglich wird.

Die anstehende „ResiFlow“-Ausgründung verdeutlicht den Erfolg der anwendungsorientierten Forschungsausrichtung von NEXT ENERGY. „Die Ausstattung des Instituts bietet uns für das Gründungsvorhaben hervorragende Bedingungen. Hier verfügen wir über bereichsübergreifendes Know-how unter einem Dach“, sagt große Austing. „Es ist das ideale Umfeld, um die vorhandenen kleinskaligen Prototypen im Rahmen des EXIST-Forschungstransfers in ein markt- und konkurrenzfähiges Produkt zu überführen.“

http://www.next-energy.de

Heinke Meinen | idw - Informationsdienst Wissenschaft

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