JenaBatteries und BASF entwickeln innovative Redox-Flow-Stromspeichertechnologie

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Copyright Abbildung(en): JenaBatteries

Die beiden Unternehmen JenaBatteries und BASF kooperieren bei der Herstellung eines Elektrolyten für eine Batterietechnologie, die sich speziell zur stationären Speicherung von Strom aus regenerativen Energiequellen sowie zur Stabilisierung klassischer Übertragungsnetze eignet. JenaBatteries, die diese Technologie auf Basis einer sogenannten Redox-Flow-Batterie (RFB) mit organischen Materialien entwickelt hat, verfügt damit über die weltweit erste kommerziell verfügbare Technologie dieser Art. Dabei speichern zwei flüssige durch eine Membran voneinander getrennte und in separaten Tanks gelagerte organische Elektrolyte den Strom.

Im Rahmen der Zusammenarbeit liefert BASF einen der beiden Elektrolyte. Dieses Batteriematerial basiert auf einem Amin, also einem chemischen Zwischenprodukt, das das Unternehmen großtechnisch herstellen kann. JenaBatteries plant die Vermarktung der ersten RFB im Jahr 2020.

RFB speichern elektrische Energie in chemischen Verbindungen. Die beiden Reaktionspartner liegen in gelöster Form vor und zirkulieren in zwei getrennten Kreisläufen. Der Ionenaustausch zwischen den beiden energiespeichernden Elektrolyten erfolgt durch eine Membran in der galvanischen Zelle. Hier erfolgt die chemische Reduktion bzw. Oxidation der gelösten Stoffe. Dabei wird elektrische Energie beim Laden aufgenommen und beim Entladen abgegeben. Die Größe der angeschlossenen und nach Bedarf skalierbaren Tanks ist der bestimmende Faktor für die Kapazität der RFB. Sie eignen sich somit für den Einsatz als großformatige, stationäre Energiespeicher ab einer Leistung von 100 Kilowatt und ab einer Kapazität von 400 Kilowattstunden.

„Wir freuen uns mit BASF einen erfahrenen Partner für einen der beiden Elektrolyten unserer Batterien gewonnen zu haben. Das weltweit agierende Unternehmen verfügt über das Know-how, die nötigen Ressourcen und nicht zuletzt über ein besonderes Verständnis für die Technologie von JenaBatteries. Die industrielle Fertigung des Elektrolyts bei BASF im großen Maßstab ermöglicht es uns, unseren Kunden eine im Vergleich zum Wettbewerb kostengünstige Stromspeichertechnologie zur Verfügung zu stellen.“ — Dr. Olaf Conrad, Geschäftsführer von JenaBatteries

Mit hoher Flexibilität ermöglichen RFB besonders hohe Leistungen von mehreren hundert Megawatt und Kapazitäten in den Bereich von Gigawattstunden. Zum Tragen kommen diese Eigenschaften besonders bei regenerativen Energiequellen, die Strom bedarfsunabhängig erzeugen. Überschüssig anfallender Strom kann gespeichert und bei Bedarf abgegeben werden. RFB enthalten keine brennbaren oder explosiven Substanzen. Verglichen mit anderen Batterien sind RFB etwa zehnmal länger haltbar, da sie sich über 10.000 Mal aufladen lassen.

„JenaBatteries ist ein Start-up, das mit seinen Lösungen die Nutzung regenerativer Energien unterstützt und daher perfekt zu unserer Nachhaltigkeitsstrategie passt. Für BASF bietet die Zusammenarbeit ein neues, attraktives und zukunftsorientiertes Anwendungsgebiet unserer Amine-Chemie, mit der wir weltweit zu den bedeutendsten Unternehmen zählen.“ — Dr. Oliver Cullmann, Leiter der Einheit Special Amines Europe im BASF-Unternehmensbereich Intermediates

Quelle: BASF/Jena Batteries — Pressemitteilung vom 06.02.2020

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17 Antworten

  1. Die Frage ist, wie hoch die Investitionskosten in Bezug auf die Speicherkapazität sind.
    Tanks, Elektrolyte … halten zwar lange aber nicht unendlich und müssen abgeschrieben und die Kosten müssten erwirtschaftet werden.
    Der Wirkungsgrad ist natürlich um Welten besser als diese ganze h2-Brause aber … der Keks ist auch für Redox-flow noch nicht gefuttert.

  2. Mhnn?
    Redox-Flow?

    Wo soll der 1000l-Tank im Tesla rein? Damit fährt er dann 200km?

    Leute: da steht STATIONÄRE ANWENDUNG. Und da ist es auch sinnvoll.

    1. hat hier irgendjemand was von Redox-flow für BEV geschrieben?
      Und wie willst du mit 1000-liter-Tank 200 km weit kommen?
      Diesel hat die 400fache Energiedichte. Mit 15 Liter diesel komme ich 200 km weit.
      Dann brauche ich für 200 km Auto 6000 Liter Elektrolyt. Das wäre dann ein Tankkesselanhänger mmit cw= Unendlich und brutto 12t Gewicht und Geschwindigkeitsbeschränkung auf 60km/h. Und der Verbrauch wäre dann auch höher. Das reicht dann 50-80 km

      Etwas einfach aber fürs Prinzip sollte es reichen.

  3. Grundsätzlich positiv. In Deutschland können diese Batterien aber nur Kohlestrom speichern, genau so wie die einzige Wasserstoffelektrolyse mit Kohlestrom arbeitet. Die alten Preußen drehen sich im Grab herum, wie lahm doch ihre Enkel geworden sind.

    1. In würde inzwischen sagen: grundsätzlich negativ. Die Investitionskosten sind für redox-Flow-akkus knapp ein 10faches dessen, was für eine Pumpspeicher gleicher Kapazität benötigt wird. Und selbst Pumpspeicher sind zu teuer weshalb reihenweise Projekte hierfür eingestellt werden.

      Redox-Flox -> Mülltonne

  4. Leute , stationär!, die Firmen Greenrock , Volterion und Voltstorage verkaufen solche Speicher für ca. 1000€ pro kWh , für EFH , 0,8-1,5kW Abgabe müsste reichen.

    1. selbst wenn diese Traumzahl realisiert werden kann hat das Prinzip Null Chance gegen ausrangierte BEV.-Akkusysteme die bei 60% ihrer Nennkapazität liegen.
      Selbst neue LiO-Systeme lassen sich preiswerter als die redox-flow-Anlagen realisieren.

  5. Gibt’s schon lange von https://www.cmblu.de/
    Bitte Mal etwas neutraler berichten.

    Wieso soll es nur eine Lösung geben? Für jeden Anwendungsfall gibt es eine vorteilhaftere Technologie.
    Batterie/Wasserstoff für PKW
    Wasserstoff für Lkw
    Stationäre Speicher für erneuerbare Energien

    Die Technologien werden stetig weiter entwickelt.

  6. Interessantes Konzept, wenn es entsprechend kostengünstig ist. 10.000 Ladezyklen klingen auch nicht schlecht.

    Wie ein Vorredner sagte: es wird nicht nur eine Speichetechnologie als stationärer Speicher geben. Es werden viele Technologien parallel je nach Anwendungsgebiet und Ort laufen.

  7. Erstmal schön, dass die Entwicklung weitergeht. Ich bin 54 Jahre und ich habe es bereits in der Schule als Versuchsanordnung gebaut. Früher sagte man noch Salzwasser-Batterien dazu. Das Elektrolyt ist also nicht anderes als eine Art Salzwasser. Wobei man Salz nicht mit dem Speisesalz verwechseln sollte. Aber ähnlich ist es schon.
    Dann hat die Liechtensteiner Firma Nanoflowcell bereits 2014/2015 ein Fahrzeug mit dieser Technologie ausgestattet und mit dem Antrieb eines 48Volt Motors 350.000km und mehr absolviert. Zur Zeit sind sie in der Industrialisierungsphase für die Speicher. Dabei betont das Unternehmen, dass es kein Automobilhersteller ist, sondern einfach die Möglichkeiten aufzeigen möchte.
    Was die Sache aber durchaus interessant macht, ist die Tatsache, daß man ein Fahrzeug quasi “betanken” kann. Eben mit zwei getrennten Flüssigkeiten und in Sekunden.
    Ist bestimmt ein Thema für einen Bericht!

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