Neue Materialien als Grundlage für leistungsfähige Speichersysteme von Morgen
Der Ausstellungsbereich BATTERY + STORAGE auf dem Gelände der Messe Stuttgart bildet die komplette Wertschöpfungskette für Energiespeicher ab – von der Forschung bis zum fertigen Produkt. Entsprechend darf auch das auf Energiematerialien spezialisierte MEET Batterieforschungszentrum der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster nicht fehlen: Vom 12. bis 14. Oktober geben Wissenschaftler des MEET in Halle C2, am Stand Einblick in neue Entwicklungen.
Im Hinblick auf die Energiewende nimmt die Frage nach leistungsfähigen Energiespeichern für mobile und stationäre Anwendungen eine zentrale Rolle ein. Die Lithium-Ionen-Batterie stellt aufgrund des hohen Wirkungsgrades, der hohen Ein- und Ausspeicherdynamik sowie der modularen Skalierbarkeit eine Schlüssel-technologie dar. „Doch gibt es noch viele Stellschrauben, an denen gedreht werden muss, um die Technologie für den breiten Einsatz robust weiterzuentwickeln“, erklärt Dr. Gerhard Hörpel, kaufmännisch/ technischer Direktor des MEET. Die Energiedichte, Leistung, Sicherheit und Lebensdauer müssen erhöht werden, und gleichzeitig muss die Technologie recyclingfähig sein und kosteneffizient produziert werden. Der Schlüssel dazu liegt in den Ausgangsmaterialien. „Ziel der Forschung am MEET ist also die Synthese neuer Aktiv- und Nichtaktivmaterialien“, so Hörpel. Neben der Lithium-Ionen-Technologie arbeitet das Team zudem an Systemen der so genannten „Nächsten Generation“ – also Systeme mit Lithium-Metall-Anode.
Am MEET wird nicht nur im Labormaßstab geforscht, sondern unter einem Dach wird die gesamte Prozesskette der Zellfertigung auch im Technikumsmaßstab abgebildet. So können vielversprechende Materialsynthesen hochskaliert werden und die verschiedenen Komponenten im Gesamtsystem „Zelle“ getestet werden. Die Zellen können in den Formaten 5Ah-Pouchzelle oder 18650-Rundzelle im Technikum des MEET an zwei kleinen Batteriefertigungslinien hergestellt werden – mit einer Kapazität von bis zu 200 Zellen pro Woche.