Forschung: Kostengünstige Stromspeicher für erneuerbare Energien entwickelt

Bald könnte eine neue Generation von Lithium-Batterien den von heimischen Fotovoltaik-Dachanlagen erzeugten Solarstrom kostengünstig speichern und somit Solaranlagen-Betreiber  unabhängiger von Stromlieferanten machen. Forscher der Technischen Universität (TU) München entwickeln derzeit Speicherbatterien, die außergewöhnlich langlebig und dadurch auch sehr kostengünstig sein sollen.

Die Elektrochemiker und Elektroingenieure der TU München verwenden in dem neuen „Marathon“-Akku die chemischen Verbindungen Lithiumtitanat (LTO) und Lithiumeisenphosphat (LFP). Die LTO-LFP-Batterie soll über eine hohe Anzahl von Ladezyklen haltbar sein und sich daher besonders gut als ergänzende Stromspeicher-Komponente für Photovoltaik-Anlagen eignen. In Versuchen wurde bereits eine Lebensdauer von ca. 20.000 Ladezyklen beobachtet, ohne dass sich die Kapazität der Akkus nennenswert veränderte. Zum Vergleich: gängige Lithiumionen-Batterien leisten gerade mal 1.000 bis 3.000 Zyklen.

Da LTO-LFP-Batterien für die Verwendung in Elektroautos zu viel Volumen und Gewicht aufweisen, wurden die Akkus bislang noch wenig erforscht. Speicher für erneuerbare Energien stellen aber meist keine hohen Anforderungen an die Energiedichte (Energiekapazität im Verhältnis zum Raumvolumen oder zur Masse). Dieser Umstand zusammen mit ihrer Langlebigkeit machen LTO-LFP-Batterien zu einer preiswerten Alternative zu herkömmlichen Batterien –  als Speicher für in Solarstrom umgewandelte Sonnenenergie oder andere erneuerbare Energien.

Solarstrom und Strom aus Windenergie sind nicht immer gleichmäßig auf die Gebiete verteilt und können auch nicht immer dort erzeugt werden, wo gerade Strombedarf ist. Neben dem Umbau des Stromnetzes von einem reinen Verteilnetz zu einem überregional konzipierten Transportnetz müssen vermehrt Einrichtungen für den Speicher von Strom aus den erneuerbaren Energien bereitgestellt werden. Schon heute sind Pumpspeicherkraftwerke im Einsatz und es wird intensiv an der Realisierung von sog. Druckspeicherkraftwerken geforscht. Die LTO-LFP-Batterien sind als Stromspeicher eine interessante Alternative innerhalb eines dezentral organisierten Stromversorgungs- und Stromspeichersystems.

Quelle: Informationsdienst Wissenschaft e. V.