Geladen - der Batteriepodcast zur Energiewende

Tobias Wagner ist einer der ersten E-Lkw-Fahrer Deutschlands und arbeitet für die Spedition Nanno Janssen. Er teilt seine überraschend positiven Erfahrungen mit Batterie-Lkw. Laut ihm übertreffen sie Diesel-Lkw in Effizienz und Betriebskosten. Wagner erklärt die Reichweite seines IVECO-S-eWay und die Nutzung von Ladesäulen, auch wenn diese für E-Autos konzipiert sind. Er hebt die Flexibilität dieser Technologie hervor und diskutiert die Herausforderungen der Ladeinfrastruktur sowie die Vorzüge gegenüber Wasserstoff-Lkw.

Wo bleibt der grüne Wasserstoff? Wie viel grünen Wasserstoff brauchen wir zukünftig in welchen Sektoren? Wie viel davon können wir selbst herstellen oder müssen wir importieren? Und warum geht der Markthochlauf so schleppend? Darüber reden wir mit Dr. Dana Kirchem vom Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) und Prof. Daniel Banuti vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Herausforderungen beim Hochlauf des Wasserstoffmarkts Erzeugungskapazitäten und Infrastruktur: Die aktuellen Elektrolysekapazitäten sind für die geplanten Mengen an grünem Wasserstoff unzureichend. Die Bundesregierung plant zwar den Ausbau erneuerbarer Energien, aber die dafür notwendige Infrastruktur, wie etwa Pipelines und Speicherkapazitäten, ist noch nicht in ausreichendem Maße vorhanden. Die Bundesnetzagentur hat kürzlich den Bau des Wasserstoff-Kernnetzes genehmigt. Für rund 60 % des Wasserstoffkernnetzes sollen Leitungen des bestehenden Gasnetzes genutzt und umgestellt werden. Großprojekte wie die AquaDuctus-Pipeline in der Nordsee und Importe aus Regionen mit günstigeren Erzeugungsbedingungen wie Nordafrika und Südeuropa werden zudem angestrebt, doch diese Projekte befinden sich noch in frühen Entwicklungsphasen. Hohe Produktionskosten: Grüner Wasserstoff ist derzeit teurer als konventioneller „grauer“ Wasserstoff, der aus fossilen Energieträgern gewonnen wird. Um wirtschaftlich attraktiv zu werden, sind Investitionen und Skaleneffekte notwendig. Auch die starke Abhängigkeit vom Preis erneuerbarer Energien und die Effizienz der Elektrolysetechnologie wirken sich auf die Wettbewerbsfähigkeit des grünen Wasserstoffs aus. Bislang fehlen die entscheidenden Schritte der Angebots- und Nachfrageseite, um den Markthochlauf voranzutreiben. Importabhängigkeit: Da Deutschland voraussichtlich bis zu 70 % seines Wasserstoffbedarfs importieren muss, um die Nachfrage langfristig zu decken, besteht eine Abhängigkeit von internationalen Lieferketten und Partnern. Regulatorische und politische Herausforderungen: Der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Deutschland erfordert die Harmonisierung nationaler und europäischer Standards und Regularien. Dies ist komplex und kann aufgrund unterschiedlicher politischer Interessen in Europa Verzögerungen verursachen. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/ Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Prof. Maximilian Fichtner ist Professor für Festkörperchemie an der Universität Ulm und erforscht innovative Batteriekonzepte. Prof. Jürgen Janek leitet die Forschung zur Batterietechnologie an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Die beiden diskutieren die Möglichkeiten von Natrium-Ionen-Batterien als Alternative zu Lithium, ihre Marktfähigkeit und Herausforderungen. Außerdem beleuchten sie die Potenziale von Magnesium- und Zink-Ionen-Batterien sowie innovative Entwicklungen, wie neuartige Batterien mit Zinkanoden und Lignin.

Industrie in Gefahr: Batterie-Fachkräftemangel droht Die geplante Streichung der Förderung für die Batterieforschung durch das BMBF ab 2025 hat in Industrie und Wissenschaft für große Unruhe gesorgt. Der neue langjährige Finanzplan der Bundesregierung sieht keine Fördermittel mehr aus dem Klima- und Transformationsfond für neue Batterieforschungsprojekte vor, nur was schon läuft, wird noch weiterfinanziert. Und das in einer Phase, in der in Deutschland eine Batterie-Industrie entstehen soll, um u.a. die Antriebsbatterien für Elektroautos zu fertigen. Welche dramatischen Auswirkungen dieser Förderstopp haben wird, diskutieren Prof. Maximilian Fichtner vom Karlsruher Institut für Technologie und der Universität Ulm und Prof. Heiner Heimes von der RWTH Aachen. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/?utm_source=youtube&utm_medium=product_shelf Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast/ Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Lithium-Schatz in Serbien & Lithiumaufbereitung in Deutschland Mehr Elektroautos auf europäischen Straßen bedeutet mehr Batterien und auch mehr Lithium. Europa darf sich nicht komplett auf China verlassen bei dem Batterierohstoff Lithium. Mittlerweile gibt es viele Lithium-Bergbauprojekte in Europa. Das Projekt in Serbiens Jadar-Tal sticht heraus aufgrund seiner Größe, aber auch der Proteste dagegen. Michael Schmidt von der deutschen Rohstoffagentur gibt Einblick in dieses europäische Leuchtturmprojekt und nimmt Stellung zu den Umweltbedenken. Für mehr Unabhängigkeit von chinesischen Lieferanten sorgt auch die deutsche Firma AMG Lithium, die Lithium zu batteriefähigem Lithiumhydroxid im Chemiepark Bitterfeld veredelt. Sie ist damit der erste Anbieter von Lithiumhydroxid in Batteriequalität mit einer Produktionsstätte auf dem europäischen Festland. Der Lithiumpreis sackte nach einem Spitzenwert von 80.000 US$ pro Tonne Ende 2022 bis Ende 2023 auf unter 15.000 US$ ab. Der #Lithiummarkt ist starken Schwankungen ausgesetzt. Und der sehr niedrige Preis im Moment schadet vielen Lithium-Projekten in Europa. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/?utm_source=youtube&utm_medium=product_shelf Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast/ Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Bessere Lebensdauer durch Multilevel-Umrichter? Prof. Marc Hiller vom Karlsruher Instituts für Technologie erklärt die Funktionsweise von Wechselrichtern und Umrichtern und ihre Verwendung bei Elektroautos und Heimspeichern. Außerdem behandeln wir die Grundlagen von der Elektrotechnik, wie Gleichstrom, Wechselstrom, Einphasenwechselstrom, Dreiphasenwechselstrom, Multilevel-Umrichter, Gleichspannungswandler (DC-DC-Konverter) und Frequenzumrichter und mehr. Die Leistungselektronik ist die elektrotechnische Verbindung zwischen den eigentlichen Batteriezellen und den angeschlossenen Systemen, d.h. den Stromerzeugern, den Verbrauchern und dem Stromnetz. Ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Nutzung von Gleichstromquellen wie Batterien, Solarzellen oder Brennstoffzellen mit Geräten und Apparaten zu ermöglichen, die mit Wechselstrom betrieben werden, wie Haushaltselektronik und Industriemaschinen. Der Multilevel Umrichter besitzt viele wesentliche Vorteile im Vergleich zu einem herkömmlichen zweistufigen Wechselrichter, wie z. B. die Verbesserung des Spannungsprofils, die Erhöhung des Wirkungsgrads des Gesamtsystems oder die Steigerung der Lebensdauer. Die drei deutschen Firmen Pulsetrain (vormals Bavertis), Sax Power und p&e power&energy nutzen ML-Umrichter, um Heimspeicher und E-Autos zu optimieren. Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/ Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast/ Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Prof. Volker Quaschning, Professor für Regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin, beleuchtet die Herausforderungen der Fernwärme in Deutschland und deren klimaschädliche Effekte. Er erklärt den stagnierenden Markt für Wärmepumpen und hinterfragt den Anstieg von Gas- und Ölheizungen trotz notwendiger Umstellungen. Zudem wird die Zukunft der Wärmepumpentechnologie thematisiert, einschließlich der Bedeutung von Biomasse und Geothermie. Quaschning hebt die Rolle von Gebäudedämmung zur Effizienzsteigerung von Wärmepumpen hervor.

E-Auto-Batterien bald VIEL billiger? Die "All-Solid-State"-Batterie (ASSB) - sie elektrisiert bis heute die Batterie-Branche! Noch vor wenigen Jahren waren sich Industrie und Forschung einig: Die Entwicklung der Festkörperbatterie (ASSB) steht GANZ kurz vor Vollendung! Doch bis heute (Stand: Oktober 2024) hat weltweit noch kein einziges Unternehmen eine echte Massenproduktion "voller Festkörperbatterien" realisiert. Hand auf's Herz: Haben Batterieforscher einfach zu früh viel zu viel versprochen? Wo liegt eigentlich das Problem bei ASSB? Wenn es schon "halbe Festkörperbatterien" ("Semi/Almost Solid-State"-Batterien) gibt - was verspricht man sich dann noch von der "All-Solid-State"-Batterie? Laufende Ankündigungen gab es genug… (a) Sulfide: #CATL, #LGES, #Panasonic, #Samsung, #SolidPower (#BMW), #SVOLT, #Toyota (b) Oxide: #ProLogium (#Mercedes), #QuantumScape (#Volkswagen), #TalentNewEnergy (c) Polymer: #WeLion New Energy, #Sakuu Batteries, LG ES, #BlueSolutions (#Bolloré), Hydro Quebeck, SES (d) Sonstige: #BYD, #EVE, #Farasis, #GAC Group, #Gotion, #Honda, #Nissan, #StoreDot, #Schaeffler Kann es sein, dass wir jahrelang einfach in die falsche Richtung geschaut haben? Während Toyota und CATL nun frühestens nach 2030 Feststoff-Batterien massenhaft produzieren wollen, treten neue Batterie-Player aufs Parkett: "Yoshino Power" und "TDK Corporation". Wir fragen Podcastgast Prof. Jennifer Rupp (TUM/Qkera), was sie von den Schlagzeilen rund um "Yoshino Power" und "TDK Corporation" hält. Beide Unternehmen geben an, Durchbrüche rund um ASSB errungen zu haben. Am Ende des Podcasts stellt Rupp ihre Startup-Idee (Qkera) für Festkörperbatterien vor. Berichtigung zu "Yoshino Power": Die erste portable Power-Station als Festkörperbatterie scheint sich als Falschmeldung oder gar Betrug zu entpuppen. Danke an die aufmerksamen Hörer Michael Rieken und Dominic Seibert. "IS Yoshino Solid State Battery Or ? Tear Down!" von "JOHNNY'S WEEKENDS-Power Your World!" https://www.youtube.com/watch?v=GTbJVahtCR8 "Festkörperbatterien sind WIRKLICH da - oder doch nicht?" von "Undecided with Matt Ferrell": https://www.youtube.com/watch?v=LsZfjF9SObo TDK successfully developed a material for solid-state batteries: https://www.tdk.com/en/news_center/press/20240617_01.html Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/ Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast/ Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Batterie-Antrieb vs. grüner HVO100-Kraftstoff Die Idee hinter "HVO100" ist denkbar genial wie einfach: Solange sich die Elektromobilität noch nicht überall durchgesetzt hat, könnte man doch anstatt des Verbrenner-Antriebs einfach den fossilen Kraftstoff neu erfinden und nachhaltig erzeugen. So müssten evtl. langfristig generell weniger neue Fahrzeuge neu gebaut werden. In jeden Fall soll der als "Klimadiesel" bezeichnete grüne Kraftstoff HVO100 eine (schon heute zugängliche) Übergangslösung hin zur Elektromobilität bieten. Laut neuesten Zahlen von "Mobil in Deutschland e.V." ("HVO100 Diesel goes Germany") bieten derzeit ca. 130 deutsche Tankstellen den Kraftstoff HVO100 an. Die ersten Tankstellen verkaufen den Kraftstoff als "nachhaltige Alternative zu fossilem Diesel", der lediglich aus erneuerbaren Rohstoffen wie Abfällen und Reststoffen besteht. Die heutigen Podcastgäste, Prof. Michael Sterner (OTH Regensburg) und Dr. Andreas Menne (Fraunhofer UMSICHT) erklären Ihre Sicht auf die Dinge und beantworten folgende Fragen: (1) Bei welchen Fahrzeugen sollte HVO100 zur Anwendung kommen? (2) Ist HVO100 wirklich zu 100% erneuerbar - so wie der Name suggeriert? (3) Wie wird HVO100 hergestellt? (4) Wie wird sich der Preis des Kraftstoffs entwickeln? Wovon hängt dieser ab? (5) HVO100-Skandal: Was hat es mit der Palmöl-Beimischung in China auf sich? (6) Wieviel Skalierungspotenzial steckt in HVO100? Wie viel Tonnen könnten eines Tages in Deutschland produziert werden? Viele Bilder stammen von der "Sendung mit der Maus": Kraftstoff aus Frittenfett (WDR). https://kinder.wdr.de/tv/die-sendung-mit-der-maus/av/sachgeschichte-kraftstoff-aus-frittenfett-teil-1-100.html Die Deutsche Bahn setzt vereinzelt auf HVO100: https://www.dbenergie.de/dbenergie-de/Wie-aus-Frittenfett-der-Biokraftstoff-HVO-hergestellt-wird-12888606 Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und #Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Geladen-Tassen, Shirts & Caps: https://geladen-der-batteriepodcast.myspreadshop.de/all/ Instagram: https://www.instagram.com/geladenpodcast/ Alle Links: https://linktr.ee/geladen

Der europäische Emissionshandel zielt darauf ab, die Klimaziele bis 2045 zu erreichen, was die Industrie vor große Herausforderungen stellt. Dr. Vicki Duscha erklärt, dass bis 2039 keine neuen CO2-Zertifikate mehr ausgegeben werden. Der „Cap and Trade“-Mechanismus ermöglicht den Austausch von CO2-Zertifikaten, während gleichzeitig die Obergrenze für Emissionen jährlich gesenkt wird. Es werden auch die Chancen und Herausforderungen des Emissionshandels sowie die Rolle negativer Emissionen für die Zukunft diskutiert.