Freiburg, 25.10.2024
Natrium ist kostengünstig und lässt sich gut recyclen, die Natrium-Ionen-Technologie gilt daher als vielversprechend für Energiespeicher. Allerdings ist sie noch nicht im industriellen Maßstab einsetzbar. Das soll das Projekt ENTISE ändern. Daran beteiligt sind zwei Teams des Freiburger Materialforschungszentrum (FMF) der Universität Freiburg.
Ein groß angelegtes Forschungsprojekt unter Mitwirkung der Universität Freiburg arbeitet in den nächsten drei Jahren an der Entwicklung umweltschonender und kostengünstiger Natrium-Ionen-Batterien, die auch im industriellen Maßstab als Energiespeicher einsetzbar sind. An dem Projekt mit dem Namen ENTISE (Entwicklung der Natrium-Ionen-Technologie für industriell skalierbare Energiespeicher) sind zwei Teams des Freiburger Materialforschungszentrum (FMF) der Universität Freiburg beteiligt, geleitet werden sie von Prof. Dr. Ingo Krossing, Professor für Molekül- und Koordinationschemie, und Prof. Dr. Anna Fischer, Professorin für Anorganische Funktionsmaterialien und Nanomaterialien an der Universität Freiburg.
Beide Arbeitsgruppen kooperieren im Batteriemateriallabor des FMF. Insgesamt besteht das Projekt aus einem Konsortium von 15 Arbeitsgruppen an 13 Unternehmen und Hochschulen und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 7,5 Millionen Euro gefördert. Die Entwicklung von Natrium-Ionen-Batterien ist vielversprechend, weil Natrium nicht nur kostengünstig und reichlich vorhanden, sondern auch sicher und einfach zu recyclen ist. Die grundlegende Technologie existiert bereits – die aktuelle Herausforderung liegt in der Umsetzung dieser Technologie in industriell nutzbare und skalierbare Zellformate.
Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Anna Fischer befasst sich mit der Entwicklung von porösen Materialien für die elektrochemische Energiekonversion und Speicherung. „In diesem Projekt entwickeln wir maßgeschneiderte, verständnisoptimierte Kohlenstoff-Anodenmaterialien für Natrium-Ionen-Batterien mit hoher Energiedichte“, sagt Fischer. Die Synthese und Untersuchung von Elektrolyt-Salzen und Additiven sowie Ionischen Flüssigkeiten (ILs) ist der Schwerpunkt der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Ingo Krossing. „Unsere Arbeit in dem Projekt hat das Ziel, Natrium-Ionen-Batterien mit nachhaltigen Elektrolyten und schneller Lade- und Entladefähigkeit zu entwickeln“, sagt Krossing.
„In diesem Projekt entwickeln wir maßgeschneiderte, verständnisoptimierte Kohlenstoff-Anodenmaterialien für Natrium-Ionen-Batterien mit hoher Energiedichte.“
Das Projekt ENTISE (Entwicklung der Natrium-Ionen-Technologie für industriell skalierbare Energiespeicher) wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Programms „Batterie 2020 Transfer“ bis Mai 2027 mit rund 7,5 Millionen Euro gefördert. Koordiniert wird es von dem Batteriehersteller Varta AG. Weitere Beteiligte sind neben dem Freiburger Materialforschungszentrum der Universität Freiburg: Karlsruher Institut für Technologie / Helmholtz Institut Ulm; Humboldt-Universität zu Berlin; Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg; Universität Gießen; Forschungszentrum Jülich; EurA AG; E-Lyte Innovations GmbH; IBU-tec advanced materials AG; ein nicht namentlich genannter Zellhersteller.