Ein gro\u00dfes Hindernis f\u00fcr den Ausbau erneuerbarer Energien ist bisher die Speicherung der gewonnenen Energie. Daher werden als Alternativen zur Lithium-Ionen-Technologie unterschiedliche M\u00f6glichkeiten erforscht, um auch gr\u00f6\u00dfere Energiemengen speichern zu k\u00f6nnen. Alls das auch im Hinblick auf eine m\u00f6gliche Ressourcenknappheit. <\/p>\n\n\n\n
Das Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie<\/a> (KIT) entwickelt deshalb nun gemeinsam mit Partnern im Projekt \u201eBiFlow\u201c ein neuartiges Hybridspeichersystem. Dieses kombiniert die spezifischen Vorteile der Lithium-Ionen-Batterie und der Redox-Flow-Batterie – und dient gleichzeitig als W\u00e4rmespeicher.<\/p>\n\n\n\n Bisher wird Strom aus erneuerbaren Energien in Heimspeichern in erster Linie mit Lithium-Ionen-Batterien gespeichert. Die Vorteile dieser Methode sind, dass diese Batterien relativ g\u00fcnstig in der Anschaffung sind und gleichzeitig sehr kompakt. Die Redox-Flow-Technologie konnte sich noch nicht durchsetzen, hat aber auch ihre Vorteile. Der erste Test mit der neuen Technologie ist bereits angelaufen. Projektpartner Storion Energy GmbH<\/a> (SEG) hat im Studierendenwohnhaus STAGE76 in Bruchsal eine Redox-Flow-Batterie installiert. Durch die Entwicklung eines speziellen Stacks, dem Energiewandler dieses Batterietyps, k\u00f6nne Storion dabei besonders hohe Leistungsdichten bereitstellen, sagen die Wissenschaftler. Die Gesamtintegration und die intelligente Reglung des gesamten Speichersystems erfolgt durch das KIT. Das Hybridspeichersystem soll au\u00dferdem durch eine Ladeinfrastruktur f\u00fcr Elektroautos mit drei Ladepunkten \u00e0 22 Kilowatt Leistung erg\u00e4nzt werden. Diese Ladepunkte w\u00fcrden ebenfalls in die Eigenverbrauchsoptimierung eingebunden und auf Grundlage des Nutzungsverhaltens optimal gesteuert: \u201eUnser Ziel ist ein m\u00f6glichst \u00f6konomisches Gesamtsystem\u201c, so Dr. Christian Kupper vom Batterietechnikum, der ebenfalls an dem Forschungsprojekt mitarbeitet. \u201eDaf\u00fcr entwickeln wir nicht nur ein optimiertes Speichermanagementsystem sondern auch ein \u00fcbergeordnetes intelligentes Energiemanagementsystem. Im Sinne der Sektorenkopplung verbindet BiFlow also die Stromversorgung mit W\u00e4rme und Mobilit\u00e4t zu einem Gesamtsystem mit hoher Komplexit\u00e4t.\u201c Ein gro\u00dfes Hindernis f\u00fcr den Ausbau erneuerbarer Energien ist bisher die Speicherung der gewonnenen Energie. Daher werden als Alternativen zur Lithium-Ionen-Technologie unterschiedliche M\u00f6glichkeiten erforscht, um auch gr\u00f6\u00dfere Energiemengen speichern zu k\u00f6nnen. Alls das auch im Hinblick auf eine m\u00f6gliche Ressourcenknappheit. 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\u201eLeistung und Energie in Redox-Flow-Batterien lassen sich beliebig skalieren. Au\u00dferdem besitzen sie eine lange Lebensdauer und Zyklenfestigkeit sowie eine besonders hohe Betriebssicherheit\u201c, erkl\u00e4rt Nina Munzke vom Batterietechnikum des KIT, Projektmanagerin im Forschungsprojekt BiFlow. Daher w\u00fcrden sie und ihre Kollegen nun die Kombination der beiden Batterietypen planen, denn so k\u00f6nne man die spezifischen Vorteile kombinieren und die Nachteile ausgleichen. \u201eZus\u00e4tzlich wollen wir die Elektrolyttanks der Redox-Flow-Batterie als W\u00e4rmespeicher nutzen und damit den Gesamtwirkungsgrad der Anlage erh\u00f6hen. Diese Form der Strom-W\u00e4rme-Kopplung ist eine Weltpremiere.\u201c<\/p>\n\n\n\nTestprojekt Studierendenwohnhaus STAGE76<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Chemische Technologie \u2013 ICT<\/a>, ein weiterer Projektpartner, arbeitet an einer optimierten Elektrolytzusammensetzung f\u00fcr die Redox-Flow-Batterie. Eine Voraussetzung f\u00fcr die thermische Nutzung. Der in der Batterie verwendete Elektrolyt m\u00fcsse nicht recycelt werden, sondern k\u00f6nne sogar nach dem Ende der Lebensdauer des Batteriesystems von etwa 20 Jahren wiederverwendet werden, da er sich im Einsatz nicht verbrauche, betonen die Forscher.
Dank dieses Speichersystem ist STAGE76 vom Stromnetz weitgehend unabh\u00e4ngig. \u00dcbersch\u00fcsse des produzierten Solarstroms, die die elektrische Kapazit\u00e4t des Hybridspeichersystems \u00fcbersteigen, werden anderweitig genutzt. Sie dienen, ebenso wie thermische Verluste beim Be- und Entladen der Redox-Flow-Batterie, zur W\u00e4rmeversorgung des Geb\u00e4udes. Ein gro\u00dffl\u00e4chiger Einsatz von Messtechnik garantiert laut Aussagen der KIT-Wissenschaftler eine fundierte Analyse und Visualisierung des Anlagenbetriebs. \u201eWir freuen uns auf die Forschungsanlage\u201c, sagt Matthias Holoch, der Betreiber des Studierendenwohnhauses. \u201eSie wird nicht nur wichtige Daten f\u00fcr die Energiewende liefern, sondern die Studierenden auch im Realbetrieb mit Strom und W\u00e4rme versorgen.\u201c<\/p>\n\n\n\nIntelligentes Energiemanagement f\u00fcr ein komplexes Gesamtsystem<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Das Projekt \u201eBiFlow\u201c wird vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie (BMWi) mit \u00fcber 1,3 Millionen Euro gef\u00f6rdert.
Titelbild<\/em><\/strong>: Im Projekt \u201eBiFlow\u201c wird das Studierendenwohnhaus STAGE76 in Bruchsal mit einem innovativen Energiespeicher ausgestattet, der die Bewohner mit W\u00e4rme und Strom versorgt. Grafik: \u00a9 artbox, Bruchsal<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"