Das Bundeswirtschaftsministerium fördert ein Pilotprojekt, um Redox-Flow-Speicher für die industrielle Nutzung mit zwei- bis dreistelligen Megawatt Leistung zu bauen. 2018 soll die Technology marktreif sein.
Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Stromspeichern für die Energiewende hat ein Konsortium ein gemeinsames Forschungsprojekt gestartet. Mit dabei sind die Unternehmen Thyssenkrupp, Centroplast und Eisenhuth sowie das Energie-Forschungszentrum Niedersachsen und das Zentrum für BrennstoffzelleTechnik. Ziel sei es, ein kostengünstiges Herstellungsverfahren für die Bipolarplatte mit Quadratmeter großen Flächen zu entwickeln. Die Bipolarplatte ist eine Kernkomponente bei Redox-Flow-Batterien. Das Bundeswirtschaftsministerium BMWi unterstützt das das Verbundvorhaben „Extrusions-Platte“ über drei Jahre mit insgesamt 3,9 Millionen Euro. Die Redow-Flow Technologie soll die Fertigung günstiger machen. Ab 2018 soll sie von Thyssenkrupp vermarktet werden, teilt das Unternehmen mit.
Der weltweite Markt für Speichersysteme wächst rapide. Grund dafür ist, dass sich Ökostrom immer mehr am Energiemarkt durchsetzt. Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien wird sich im Zeitraum 2012 bis 2040 etwa verdreifachen, sagen die Prognosen der Internationalen Energie Agentur aus Paris. Flexible Stromspeicher wie die Redox-Flow-Batterie werden künftig immer mehr benötigt. Die Batterie hat den Vorteil, dass die Speicherung der Energie und deren Umwandlung räumlich voneinander getrennt abläuft. Redox-Flow-Batterien speichern den Strom als chemische Energie in zwei großen Tanks, in denen sich elektrolytische Flüssigkeiten befinden. Leistung und Strommenge sind so unabhängig voneinander skalierbar.
80 Prozent Wirkungsgrad
Weiterer Vorteil: Redox-Flow-Batterien eignen sich insbesondere als stationäre Energiespeicher. Sie können sehr schnell auf die jeweilige Versorgungssituation reagieren und in Sekundenbruchteilen von Speichern auf Entladen umstellen. Der Systemwirkungsgrad liegt momentan bei bis zu 80 Prozent. Die Leistung hängt von der Größe der aktiven Zellfläche und so direkt von der Größe der Bipolarplatte ab.
Beim derzeitigen Stand der Technik misst die Zellfläche von kommerziellen Redox-Flow-Batterien rund 0,1 Quadratmeter, die Leistung liegt bei etwa 80 Watt. Das Konsortium will die aktive Zellfläche auf 2,7 Quadratmeter vergrößern, also auf das mehr als 30fache. Durch Verschaltung einiger hundert bis mehrerer tausend dieser Zellen zu größeren Einheiten erhält man einen Energiespeicher mit einer zwei- bis dreistelligen Megawattleistung. Anlagenbauer Thyssenkrupp Industrial Solutions arbeitet bereits seit Längerem an der Redox-Flow-Speichertechnologie im großtechnischen Maßstab. (N. Petersen)
