Freiberger Wissenschaftler forschen an Aluminium-Ionen-Batterien

In Deutschland dominieren Lithium-Ionen-Batterien mittlerweile den Speichermarkt. Wenn es nach dem Willen der Forscher der Technischen Universität (TU) Bergakademie Freiberg geht, sollen diese in naher Zukunft von Aluminium-Ionen-Batterien abgelöst werden. In dieser Woche startete dort das auf drei Jahre angelegte Verbundprojekt „R2RBattery“. Im Zuge des mit 3,7 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts solle ein Konzept zur Umsetzung von Aluminium-Ionen-Batterien erforscht werden, so die Wissenschaftler. Insgesamt seien neun Verbundpartner beteiligt.

„Aktuell dominiert die Lithium-Ionen-Technologie als leistungsfähigstes System den Markt der mobilen Energiespeicher. Die Reserven des Rohstoffs sind jedoch beschränkt und ihr Einsatz immer teuerer. Das erfordert alternative Speichertechnologien und Materialsysteme mit gut verfügbaren Rohstoffen und höchsten Energiedichten“, erklärt Dirk Meyer, Direktor des Instituts für Experimentelle Physik und des ZeHS sowie Verbundkoordinator, den Sinn des Projekts. Dieses sei zugleich ein Meilenstein für das Zentrum für effiziente Hochtemperaturstoffwandlung (ZeHS), da im Zusammenhang mit der Nutzung von regenerativ erzeugtem Strom für Hochtemperaturprozesse das Speichern von Energie notwendig werde.

Das aktuelle Projekt baue bei der Materialauswahl auf den gesammelten Erkenntnissen des abgeschlossenen „CryPhysConcept“ auf, hieß es weiter. Dort sei ein Algorithmus zur Materialbewertung für elektrochemische Energiespeicher entwickelt worden, der Materialeigenschaften sowie die ökonomischen und ökologischen Aspekte bewerte. Dabei sei Aluminium als geeignetes Material herausgekommen. „Es ist das häufigste Metall der Erdkruste und lässt sich leicht herstellen sowie recyceln. Darüber hinaus entzündet es sich nicht wie Lithium an der Luft, wodurch wir eine höhere Sicherheit erreichen und es besser verarbeiten können“, erklärt Tilmann Leisegang, Verbundmanager des Vorhabens. Zudem seien Aluminium-Ionen-Batterien kostengünstiger als kommerzielle Lithium-Systeme und könnten mehr Energie speichern. (Sandra Enkhardt)