Energiespeichermaterialien und Strukturmaterialien
Robustheit und Sicherheit: Sekundärbatterien verlieren nach einigen hundert oder tausend Ladezyklen signifikant an Funktionsfähigkeit, während mit Drehfedern viele Millionen Ladezyklen möglich sind. Zudem können bereits geringe Schäden an Akkus zur Selbstentzündung führen, wie einige spektakuläre Brände von Elektroautos demonstrierten
Was ist ein Energiespeicher?
Energiespeicher sind ein zentrales Element für das Gelingen der Energiewende. Sie ermöglichen die (partielle) Entkopplung von Energieproduktion und Energieverbrauch, indem sie überschüssige Energie speichern und bei Bedarf wieder abgeben können.
Was ist die Speicherung thermischer Energie?
Die Speicherung thermischer Energie bei Temperaturen zwischen 0 und 350 °C ist dabei ein zentraler Baustein, da Verfügbarkeit und Nutzung thermischer Energie sowohl zeitlich als auch örtlich voneinander getrennt werden können.
Welche Vorteile bietet die stationäre Energiespeicherung?
So erschließen sich weitere Anwendungen wie beispielsweise die stationäre Energiespeicherung zur Netzstabilisierung und zum zeitlich befristeten Ausgleich von Angebot und Nachfrage. Hierdurch wird die Integration erneuerbarer Energien in das Stromnetz erleichtert und die Versorgungssicherheit erhöht.
Wie äußert sich thermische Energie?
Die Zufuhr und Entnahme thermischer Energie äußert sich bei diesen Speichersystemen fühlbar (sensibel) durch eine Änderung der Temperatur. Fraunhofer-Forscherinnen und Forscher arbeiten an der effizienten Nutzung verschiedener Speicherarten, -geometrien und -materialien.
Welche Rolle spielt Wasserstoff für die Energiewende?
Dort liegt der Forschungsschwerpunkt auf den Gebieten der Festkörperbatterien und der chemischen Wasserstoffspeicherung. Wasserstoff wird als vielseitiger Energieträger eine Schlüsselrolle für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz spielen.
Wie kann man den Einsatz von erneuerbaren Energien erhöhen?
Um den Einsatz von erneuerbaren Energien insbesondere im Wärme- und Kältesektor zu erhöhen, muss die Diskrepanz zwischen der Verfügbarkeit von überschüssiger (z.B. geothermischer) Wärme im Sommer und dem hohen Energiebedarf im Winter effizient angegangen werden.