Geladen - der Batteriepodcast zur Energiewende

Batterie-News - Batterieforscher kommentieren Schlagzeilen Seit Jahren wird über die Markteinführung von Natrium-Ionen-Batterien debattiert, nun ist es fast im Stillen passiert. Wir sprechen über das Unternehmen Natron Energy, das vor einigen Monaten eine Natrium-Ionen-Batterie auf den Markt gebracht hat. Dr. Dominic Bresser erklärt, ob es sich tatsächlich um eine Revolution handelt und ordnet die neue Technologie ein. Zudem gibt er einen Überblick, welche Unternehmen noch mit Natrium-Ionen-Batterien auf den Markt drängen, ob sie eine Konkurrenz darstellen und welche Anwendungen mit diesen Batterien betrieben werden sollten. **Weiterführende Quellen: ** Podcastfolge allg. zu Natrium-Ionen-Batterien: https://geladen.podigee.io/3-natrium-ionen-batterieJa Natron Energy: https://natron.energy/

Batterie-News - Batterieforscher kommentieren Schlagzeilen Koch, Experte für Verbrennungsmotoren, beruft sich innerhalb seines Brandbriefes auf einen kürzlich von ihm veröffentlichten Artikel mit dem Titel "The Averaging Bias - A Standard Miscalculation, which extensively underestimates Real CO2 Emissions". Mehr als 170 Wissenschaftlern unterstützen seiner Angaben nach die Ergebnisse dieses Artikels. Seine Argumentation: Die Politik geht (sehr pauschal) bisher davon aus, dass der Strom durch den Ausbau von Wind- und Solaranlagen immer sauberer wird. Doch Koch und seine Kollegen sehen das anders: Denn der Strombedarf werde immer weiter steigen, je mehr E-Autos auf die Straße kommen. Und dann stimme die Rechnung zu CO2-Emissionen nicht mehr. Nach Koch könnten die realen CO2-Emissionen viel höher sein, als von der Politik veranschlagt – in der Summe sogar doppelt so hoch. Die Wissenschaftler um Koch werden wie folgt zitiert: Ein VW ID.3 würde in seinem „Lebenszyklus“ (15 Jahre, 220 000 km) nach der „korrekten“ Berechnung anstatt 14 Tonnen CO2 in Wirklichkeit 30 Tonnen CO2 im Betrieb durch das Stromnetz „verursachen“. Die Klimabilanz eines Diesel-Vollhybriden dagegen (67 % fossiler Kraftstoff, 33 % Biosprit), sei sogar besser. Hier gehts zum Video: https://www.youtube.com/watch?v=JSPS_pddl4Y Weiterführende Quellen: https://www.sciencemediacenter.de/alle-angebote/rapid-reaction/details/news/sind-e-autos-weniger-umweltfreundlich-als-angenommen/ https://www.wiwo.de/my/unternehmen/auto/schwer-verkalkuliert-klimabilanz-von-elektroautos-vorsicht-fake-news/27379502.html?ticket=ST-5317710-Du39W62rMLfHN4EXDLdF-ap3 https://iastec.org/wp-content/uploads/2021/06/20210624-IASTEC-Letter.pdf

Podcast über Brennstoffzellen und Wasserstoff Seitdem die Bundesregierung eine Wasserstoffstrategie verabschiedet hat, die Deutschland international zu einem Vorreiter bei grünem Wasserstoff machen soll und die Europäische Kommission mit einer eigenen Strategie nachgezogen ist, wird das Thema in der Öffentlichkeit heiß diskutiert. Zeit für uns, alle Aspekte des Themenkomplexes "Wasserstoff und Brennstoffzellen" gebündelt in einer Folge zu erörtern. Dazu haben wir uns Prof. Markus Hölzle, Vorstand des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg, eingeladen. Er erklärt, welche Rolle Wasserstoff in der Energiewende einnehmen könnte, wie grüner Wasserstoff hergestellt und nach Deutschland transportiert werden kann. Zudem geht er auf die Vor- und Nachteile von Brennstoffzellenautos gegenüber Elektroautos ein und wagt eine Prognose für den Einsatz von Wasserstoff im Schiffs- und Flugverkehr. Weitere Informationen Nationale Wasserstoffstrategie: https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Publikationen/Energie/die-nationale-wasserstoffstrategie.html Grüner Wasserstoff: https://www.bmbf.de/de/wissenswertes-zu-gruenem-wasserstoff-11763.html Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoffforschung: https://www.zsw-bw.de/ Wasserstoffeinsatz bei Airbus: https://www.airbus.com/public-affairs/berlin/de/unsere-themen/klima-und-umweltschutz.html

Hörspiel im Rahmen der Batterieausstellung "Akku Alle" Wir, Patrick Rosen und Daniel Messling, nehmen Sie in diesem Hörspiel mit auf eine Zeitreise zu spannenden Ereignisse rund um Batterien und E-Autos in der Vergangenheit und Zukunft. Ob bei unseren Zeitsprüngen 2000 Jahre in die Vergangenheit zur womöglich ersten Batterie der Welt oder in die Zukunft zu nachhaltigen Meerwasser-Großspeichern, erleben wir eine Menge Abenteuer. Das Hörspiel ist Teil der Ausstellung "Akku Alle" in Ulm, die über Batterien, Brennstoffzellen und die Forschung daran informiert. Mehr Informationen zur Ausstellung: http://www.akku-alle.de/

Podcast über die Fertigung von Batterien Derzeit wird die überwiegende Zahl der E-Auto-Batterien noch in Asien gefertigt. Doch auch die europäische Industrie wandelt sich gewaltig: Trotz der gängigen Einwände, asiatische Batteriehersteller hätten einen (zu?) mächtigen technologischen Vorsprung und könnten günstiger als ihre europäischen Konkurrenten produzieren, gilt die Fertigung von Batteriezellen für Elektroautos immer mehr als Schlüsselindustrie. Gemeinsam mit "Automobilisten" und unterstützt von der Politik, beginnen Forscher*innen wie Dr. Hofmann die Zellfertigungen in Europa hochzuziehen. Zentrale Frage Ihrer Forschung ist: Wie kann der Bau von batterieproduzierenden Maschinen in Zukunft aussehen? Autohersteller bezeichnen die Batterie oft als wichtigsten Teil eines E-Fahrzeugs: Nicht etwa den Motor oder das Fahrwerk. Man dürfe sich also bei den Batteriezellen nicht zu abhängig machen von den großen Herstellern aus China oder Südkorea. Weiterführende Quellen: https://www.wbk.kit.edu/21_2418.php https://www.wbk.kit.edu/index.php https://www.tagesschau.de/wirtschaft/unternehmen/volkswagen-batteriefabriken-stellenabbau-altersteilzeit-101.html https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/vw-baut-netz-eigener-batteriezellwerke-in-europa-auf-17245765.html

Podcast über Batterien im Weltall Knapp 3.400 Satelliten kreisen derzeit um die Erde (2021). Ein Großteil davon wird auf irgendeine Art und Weise mit elektrischem Strom versorgt. Die Bordelektronik, die Steuerung, die Funktechnik und andere Verbraucher sind elektrisch mit einer Stromquelle - meist einem Solarpanel - verbunden. Doch was passiert eigentlich, sobald ein Satellit über die "Schattenseite" der Erde fliegt? Dort ist gerade Nacht und es ist stockdunkel. Geht dem Satteliten da der Strom aus? Antwort: Nein. Auch Satelliten haben Batterien an Bord, die Strom elektrochemisch zwischenspeichern können und ihre Bordverbraucher lückenlos mit Elektrizität versorgen. Grundsätzlich funktionieren Lithium-Ionen-Batterien nämlich auch im Weltall. Trotzdem gibt es Unterschiede in der Handhabung dieser Batterien: Beim Testing (Qualitätskontrolle), beim Start der Trägerrakete (Transport) und bei der Anwendung gibt es durchaus ein paar Besonderheiten zu beachten. Ohne groß um den heißen Brei herumzureden: Die Lebensdauer steht bei Satellitenbatterien im Vordergrund!

Batterie-News - Batterieforscher kommentieren Schlagzeilen Zugegeben, es klingt vielversprechend: "XNRGI hat einen Super-Akku entwickelt, der alle Probleme der aktuellen Batteriegeneration auf einen Schlag lösen soll", schrieb der Brancheninsider Energyload im letzten Jahr. Eine neuentwickelte Lithium-Metall-Batterie verspreche eine sechsmal so hohe Energiedichte, mehr Sicherheit, dazu noch schnelle Ladezeiten. Elektroautos könnten mit dieser neuen Batterie bis zu 1.000 Kilometer weit fahren. Die Batterie-Revolution beruhe auf einem bereits patentierten Verfahren: Die Basis dafür seien sogenannte "Wafer", die auch in der Halbleiter-Produktion verwendet werden. Diese rund 30 Zentimeter großen Scheiben werden mit bis zu 160 Millionen winzigen Löchern versehen und von beiden Seiten beschichtet: Eine Seite mit einem leitenden Material (Lithium und andere Metalle), die andere mit einem nicht-leitenden Material. Knapp sechs Monate nach Ankündigung dieser vollmundigen Pläne kommentiert Batterieforscher Prof. Maximilian Fichtner die Vorhaben des Unternehmens. Kleiner Spoiler: Seine Begeisterung hält sich (noch) in Grenzen. Weiterführende Quellen: https://energyload.eu/stromspeicher/forschung/xnrgi-lithium-metall-batterie-superakku/ https://www.auto-motor-und-sport.de/tech-zukunft/alternative-antriebe/xnrgi-lithium-metall-batterie-elektroauto-revolution/ https://xnrgi.com/

Batterie-News - Batterieforscher kommentieren Schlagzeilen Die drei Batterie- und Autohersteller CATL, BYD und Tesla haben schon im vergangenen Jahr (2020) angekündigt, verstärkt Lithiumeisenphosphat als Batteriematerial zu verwenden. Im Dezember 2020 schließt sich Volkswagen an. Herbert Diess gab dazu bekannt: "Volkswagen plant für das Small BEV (Battery Electric Vehicle) mit kobaltfreien LFP-Batterien.“ Für Prof. Maximilian Fichtner bricht eine weltweite „Materialdämmerung“ an. Denn: LiFePO4 wurde schon vor mehr als 20 Jahren, erstmals 1997, als Material für einen Lithium-Ionen-Akku vorgeschlagen. Es ersetzt das beim herkömmlichen Lithium-Akku eingesetzte Lithium-Cobaltoxid. Auch wenn die nun von CATL und BYD weiterentwickelte LFP-Zelle immer noch eine leicht geringere Energiedichte und Nennspannung besitzt, sieht Fichtner immense Vorteile bei den neuen LFP-Batterien: "Die Batterie punktet beim Thema Performance, Nachhaltigkeit, Ressourcen-Verfügbarkeit, Preis und vor allem Sicherheit." Im "Cell-to-Pack-Design" steht indes nicht nur das Material selbst, sondern der Bau der Zellen im Vordergrund. Die Lithiumeisenphosphat-Zellen scheinen aus Sicht von Herstellern als überaus geeignet für das Zusammenspiel zwischen Chemikern und Ingenieuren. Viele Experten prophezeien deshalb eine weitere Erfolgsgeschichte der LFP-Zellen. Weiterführende Links: https://www.freenet.de/auto/neuheiten/batteriezellenforschung-china-ist-auf-dem-weg-zum-superakku78988584717844.html https://www.electrive.net/2020/02/18/tesla-koennte-in-china-lfp-zellen-von-catl-beziehen/ https://www.electrive.net/2020/12/07/tesla-model-3-lfp-akku-zeigt-sich-angeblich-anfaellig-gegenueber-kaelte/

Podcast über Robotik & Hochdurchsatzmaterialforschung Was haben Batterien mit Künstlicher Intelligenz zu tun? Obwohl die Erforschung zukünftiger Batteriematerialien in den letzten Jahren riesige Fortschritte macht, beschäftigen sich immer mehr Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit computerbasierten Methoden zur Beschleunigung der Materialforschung. Denn: Laut Expert*innen gibt es mehr als 42 Milliarden mögliche Kombinationen für den Batterieelektrolyten und Anoden- bzw. Kathodenmaterialien. Die Erforschung aller dieser in Frage kommenden Materialmischungen, Prozesse und Verfahrenstechniken dauert mit herkömmlichen Methoden mehrere Jahrzehnte. Hochdurchsatz-Materialforschung: Das große Ziel von Prof. Dr. Stein ist deshalb eine voll-automatisierte Herstellung von Testbatterien durch Roboter, die Tag und Nacht damit beschäftigt sind, Materialien beschleunigt herzustellen, diese zu charakterisieren und mithilfe von Algorithmen und Künstlicher Intelligenz zu optimieren. Somit könnten neue Batterien schon bald viel schneller entdeckt und auf den Markt gebracht werden. Weiterführende Inhalte: https://www.youtube.com/watch?v=l0i1POHhUXc https://hiu-batteries.de/newsandevents/helge-stein-zum-juniorprofessor-berufen/ https://www.sek.kit.edu/kit-experten_stein.php https://www.postlithiumstorage.org/de/news-events/detailseite/helge-stein-zum-juniorprofessor-berufen

Batterie-News - Batterieforscher kommentieren Schlagzeilen Über diese Ankündigungen waren selbst Batterie-Experten verblüfft: Angeblich habe das deutsch-niederländische Unternehmen SALD BV im November 2020 einen "Durchbruch in der Batterietechnik für Elektroautos" (Autobild) errungen. Ein neuer Super-Akku könne "in rund zwei Jahren Reichweiten von mehr als 1.000 Kilometern ermöglichen". Sogar 2.000 Kilometer wären danach in greifbarer Nähe. Eine neue Technologie solle für einen "Quantensprung" sorgen. Das "Spatial-Atom-Layer-Deposition"-Verfahren wäre in einem Gemeinschaftsprojekt der deutschen Fraunhofer-Institute und der Forschungseinrichtung "The Netherlands Organisation" (TNO) entwickelt worden. Gemeinsam würden die Batterien nun weiterentwickelt und auf den Markt gebracht werden. Kritik ist allerdings angebracht: Die Unternehmenspartner selbst wurden erst nach Veröffentlichung der Erfolgsmeldung in Kenntnis gesetzt. Zudem halten führende Batterieforscher wenig von dem Einsatz der ALD-Technik in der Batterie-Entwicklung. Weiterführende Artikel: https://www.autobild.de/artikel/e-auto-batterie-neue-sald-technologie-18572069.html https://www.ivv.fraunhofer.de/de/verpackung/technische-folien-veredelung/sald.html https://t3n.de/news/fraunhofer-super-akku-e-autos-1337689/