Europäisches Forscherteam entwickelt Hybridspeicher mit Redox-Flow-Batterie und Ultrakondensator

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Im Forschungsprojekt HyFlow haben sich elf Partner aus sieben europäischen Ländern zusammengeschlossen, um ein hybrides Speichersystem zu entwickeln, das sowohl einen hohen Leistungs- als auch Energiebedarf decken kann. Dazu wollen die Wissenschaftler eine Hochleistungs-Vanadium-Redox-Flow-Batterie mit einem Superkondensator kombinieren. Die EU fördert HyFlow bis 2023 mit vier Millionen Euro. Das Projekt wird von der Hochschule Landshut koordiniert. Aus Deutschland ist auch das Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT, das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) sowie die Bayerische Forschungsallianz dabei.

„Eine Redox-Flow-Batterie besitzt eine große Speicherkapazität, lässt sich aber nur langsam auf- und entladen“, erläutert Karl-Heinz Pettinger, wissenschaftlicher Leiter des Technologiezentrums Energie der Hochschule Landshut (TZE) und Koordinator des Projektes. „Der Superkondensator hingegen verfügt über kurze Ladezeiten bei geringer Energiedichte. Durch die Hybridisierung soll ein Energiespeichersystem entstehen, welches die Vorteile beider Systeme kombiniert: hohe Speicherkapazität und hohe Leistung.

Das Hybridsystem soll in der Lage sein, bei kritischen Netzzuständen wie etwa hohen Last- oder Erzeugungsspitzen den Strom- und Energiebedarf flexibel auszugleichen – ob über Sekunden oder ganze Tage hinweg. Das Hybridkonzept soll eine längere Lebensdauer, eine hohe Anpassungsfähigkeit und potenziell geringere Kosten gewährleisten. Ein innovatives Managementsystem sorgt mithilfe von Computeranalysen und Steuerungsalgorithmen für ein hohes Maß an Kontrolle und Flexibilität. Die Forscher legen eigenen Angaben zufolge besonderes Augenmerk auf die Nachhaltigkeit. So arbeiten sie daran, Vanadium für Redox-Flow-Batterie zu recyceln.

„Dass wir als Hochschule Landshut die Leitung und Koordination dieses ambitionierten EU-Projekts übernehmen konnten, ist für uns etwas ganz Besonderes“, erklärt Pettinger. Die Idee zum Projekt entstand 2019 am Rande einer Konferenz der Forschungsplattform FSTORE, wo bereits erste Kontakte zu möglichen Partnern geknüpft wurden. Dass der Förderantrag nun mit der höchstmöglichen Punktzahl bewertet wurde, sei „ein Adelsschlag für das ganze Team“ und zeige, wie wichtig zwei Dinge für diesen Erfolg sind: „Ein langer Atem und ein gutes Netzwerk.“

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