Während die Energieerzeugung aus Wind und Sonne immer wirtschaftlicher wird, fehlt es an kostengünstigen und effizienten Speichern, die das Land über längere Zeit mit grüner Energie versorgen könnten. Zudem sind Schwankungen in der Stromerzeugung, sogenannte Dunkelflauten, aktuell nur durch den Einsatz konventioneller Kraftwerke auszugleichen. Die Folge: Eine doppelte Infrastruktur muss instandgehalten werden, fossile Brennstoffe spielen weiterhin eine wichtige Rolle. Die Umstellung auf erneuerbare Energien wird dadurch erschwert.
Anders als Lithium-Akkus sind Zink-Speicher wesentlich kostengünstiger, verwenden leicht verfügbare, recycelbare Rohstoffe wie Stahl, Zink sowie Kaliumhydroxid und ermöglichen außerdem die Produktion von Wasserstoff. Letztendlich sollen elektrisch aufladbare Wasserstoffspeicher entwickelt werden, die Energie in Form von metallischem Zink speichern und bedarfsgerecht Elektrizität und Wasserstoff bereitstellen.
Projektkoordinator Robert Hahn vom Fraunhofer IZM erklärt, was in der Batterie passiert: „Während des Aufladens oxidiert Wasser zu Sauerstoff, gleichzeitig wird Zinkoxid zu metallischem Zink reduziert. Bei der bedarfsgerechten Entladung der Speicherzelle wird das Zink wieder in Zinkoxid umgewandelt. Das Wasser wird wiederum reduziert, sodass Wasserstoff erzeugt und freigesetzt wird.“ Da die Materialkosten weniger als ein Zehntel der Kosten für einen Lithium-Akku betragen, eröffnet sich eine wirtschaftlich attraktive Perspektive zur Speicherung grüner Energie.
Zink – kostengünstig, verfügbar, recycelbar
Ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen sowie den Firmen Zn2H2 GmbH und Steel Pro Maschinenbau GmbH setzt im Projekt Zn-H2 auf innovative Lösungen, grüne Energie für lange Zeit zu speichern. Dafür kombinieren die Forscherinnen und Forscher bekannte Verfahren im Batteriebereich mit Zink-Anode mit der alkalischen Wasser-Elektrolyse und entwickeln eine neuartige Speichertechnologie.Anders als Lithium-Akkus sind Zink-Speicher wesentlich kostengünstiger, verwenden leicht verfügbare, recycelbare Rohstoffe wie Stahl, Zink sowie Kaliumhydroxid und ermöglichen außerdem die Produktion von Wasserstoff. Letztendlich sollen elektrisch aufladbare Wasserstoffspeicher entwickelt werden, die Energie in Form von metallischem Zink speichern und bedarfsgerecht Elektrizität und Wasserstoff bereitstellen.
Projektkoordinator Robert Hahn vom Fraunhofer IZM erklärt, was in der Batterie passiert: „Während des Aufladens oxidiert Wasser zu Sauerstoff, gleichzeitig wird Zinkoxid zu metallischem Zink reduziert. Bei der bedarfsgerechten Entladung der Speicherzelle wird das Zink wieder in Zinkoxid umgewandelt. Das Wasser wird wiederum reduziert, sodass Wasserstoff erzeugt und freigesetzt wird.“ Da die Materialkosten weniger als ein Zehntel der Kosten für einen Lithium-Akku betragen, eröffnet sich eine wirtschaftlich attraktive Perspektive zur Speicherung grüner Energie.
