Wiener Technik. Neuartige Sauerstoffionen-Batterien ohne Seltene Erden sollen in einem Christian-Doppler-Labor zur Marktreife gebracht werden. Chef ist Alexander Opitz (TU Wien), der Verbund macht mit.
Die Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen ist eine zentrale Herausforderung für die Energiewende. Schwankungen bei der Stromproduktion aus Wind und Sonne führen dazu, dass nicht immer dann Strom zur Verfügung steht, wenn er gebraucht wird. Überschüssige Energie muss daher gespeichert werden, um sie später nutzen zu können. Die TU Wien und der Verbund arbeiten im Rahmen eines Christian-Doppler-Labors an einer neuen Speichertechnologie: der Sauerstoffionenbatterie.
Im Unterschied zu herkömmlichen Batterien kommen solche Batterien ohne Lithium oder Kobalt aus und setzen stattdessen auf keramische Materialien. Diese Materialien sind in großen Mengen verfügbar, was die Technologie unabhängiger von geopolitischen Risiken macht – Stichwort Exportsperre Chinas für Seltene Erden. Die Entwicklung basiere auf Erkenntnissen aus der Brennstoffzellenforschung, bei der das Potenzial keramischer Stoffe für die Energiespeicherung erkannt wurde.
Einsatz auch als Heimspeicher
Die Funktionsweise der Sauerstoffionenbatterie beruht auf der Bewegung von Sauerstoffionen zwischen zwei Elektroden innerhalb der Zelle. Der Prozess ist reversibel, sodass die Batterie viele Lade- und Entladezyklen durchlaufen kann. Für den Betrieb sind Temperaturen zwischen 300 und 500 Grad Celsius erforderlich, damit die Ionen ausreichend beweglich sind. Ein Vorteil dieser Technologie ist die hohe Sicherheit: Die Batterien sind weder brennbar noch giftig. Das ist speziell für stationäre Großspeicher relevant, die große Energiemengen aufnehmen und abgeben müssen. Die Batterien eignen sich sowohl für den Einsatz im Stromnetz als auch für kleinere Anwendungen wie Heimspeicher, heißt es.
Das Christian-Doppler-Labor für Sauerstoffionenbatterien wurde vor kurzem eröffne; es steht unter der Leitung von Alexander Opitz (TU Wien). Die Finanzierung erfolgt durch öffentliche Mittel und Beiträge der beteiligten Unternehmen. Ziel ist es, die Technologie weiterzuentwickeln und zur Marktreife zu bringen. Der Energiekonzern Verbund sieht in der Sauerstoffionenbatterie laut Aussendung eine vielversprechende Option, um die Integration erneuerbarer Energien in das Stromsystem zu verbessern. Die Technologie könnte dazu beitragen, Versorgungssicherheit zu gewährleisten und Energieverluste zu vermeiden. Auch für die private Nutzung, etwa als Heimspeicher, wird das Potenzial geprüft.