Geladen - der Batteriepodcast zur Energiewende

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.

Die Tiefentladung von Lithium-Ionen-Batterien ist ein spannendes Thema. Verschiedene Zellchemien wie NMC und LFP zeigen unterschiedliche Widerstände gegen Schädigungen. Während NMC-Zellen schnell kaputtgehen, sind LFP-Zellen widerstandsfähiger. Eine Studie zu LTO-Zellen beweist deren Robustheit bei Tiefentladungen. Auch die Ursachen der Tiefentladung, von der Batterienutzung bis zu extremen Temperaturen, werden beleuchtet. Dabei wird diskutiert, wie man solche Schäden vermeiden und tiefentladene Batterien möglicherweise wiederherstellen kann.

Prof. Arnulf Latz, führender Batterieforscher, und Prof. Axel Groß, Experte für Materialwissenschaften, diskutieren die Geheime der Lithium-Ionen-Batterien. Sie erklären, wie Degradation funktioniert und geben wertvolle Tipps zur Verlängerung der Lebensdauer von E-Auto-Batterien. Interessant ist, dass langsames Laden und richtige Lagertemperaturen entscheidend sind. Zudem beleuchten sie, wie Computeranalysen und KI die Batterieforschung revolutionieren. Eine spannende Mischung aus Wissenschaft und praktischen Ratschlägen!

CO2-Industrie: Billionengeschäft Wie kann die Industrie klimaneutral werden? Die Entfernung von Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Atmosphäre wird dabei eine entscheidende Rolle spielen. Dr. Benedict Probst (Max-Planck-Institut für Innovation und Wettbewerb) und Marian Krüger (remove) stellen uns die verschiedenen Methoden zur Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre vor und ordnen sie ein. Direct Air Capture (#DAC) Die Technologie der direkten Luftabscheidung nutzt chemische Prozesse, um CO2 direkt aus der Atmosphäre zu gewinnen. Das abgeschiedene CO2 kann dann unterirdisch in geologischen Formationen gespeichert werden. Obwohl DAC überall eingesetzt werden kann und das Potenzial hat, beträchtliche Mengen an CO2 zu entfernen, ist sie derzeit energieintensiv und teuer, was ihren Einsatz in großem Maßstab bislang einschränkt. Carbon Capture and Storage (#CCS) Bei der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung werden CO2-Emissionen aus Industrieprozessen oder Kraftwerken abgeschieden, bevor sie in die Atmosphäre gelangen. Das abgeschiedene CO2 wird dann komprimiert und zur langfristigen Speicherung in tiefe geologische Formationen eingeleitet. **Bioenergie mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (BECCS) ** BECCS kombiniert die Energieerzeugung aus Biomasse mit der Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff. Biomasse, wie Pflanzen oder Holz, absorbiert während ihres Wachstums CO2. Wenn diese Biomasse zur Energiegewinnung genutzt wird, wird das dabei entstehende CO2 abgeschieden und gespeichert. BECCS erfordert aber große Mengen an Biomasse, die mit der Nahrungsmittelproduktion konkurrieren und zu Änderungen der Landnutzung führen können. Aufforstung und Wiederaufforstung Bei der Aufforstung werden Bäume auf Flächen gepflanzt, die seit langem nicht mehr bewaldet sind, während bei der Wiederaufforstung Bäume in Gebieten gepflanzt werden, die einst bewaldet waren, aber inzwischen gerodet wurden. Bäume nehmen CO2 auf und speichern Kohlenstoff in ihrer Biomasse. Dies ist eine der einfachsten und anerkanntesten Methoden, aber sie erfordert große Flächen und eine langfristige Bewirtschaftung, um ihre Wirksamkeit zu erhalten. Biokohle Pflanzenkohle ist eine Form von kohlenstoffreicher Holzkohle, die durch Erhitzen von Biomasse unter Ausschluss von Sauerstoff hergestellt wird. Wird sie in den Boden eingebracht, kann sie die Bodenfruchtbarkeit verbessern und Kohlenstoff für Hunderte bis Tausende von Jahren binden. Unsere Kanalempfehlung – Gewaltig nachhaltig: https://www.youtube.com/@gewaltignachhaltig 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. Benedikt Schmülling, Experte für Elektromobilität an der Bergischen Universität Wuppertal, und Jakob Gemassmer, Leiter des Forschungsbereichs am Reiner Lemoine Institut, diskutieren über innovative Ladetrends von E-Autos. Sie beleuchten Ladebordsteine als praktische Lösung für urbanes Laden und das induktive Laden, das kabellos funktioniert. Zudem thematisieren sie die Herausforderungen der Ladeinfrastruktur und nachhaltige Energienutzung, insbesondere im städtischen Raum, sowie rechtliche Rahmenbedingungen für eine effiziente Nutzung.