In einem Projekt, das vom Bundesforschungsministerium gefördert wird, testen 21 Partner aus Wissenschaft und Industrie die Eignung von Natrium-Ionen-Batterien für Speicheranwendungen.

 

Die Lithium-Ionen-Technologie herrscht bei Energiespeichern, insbesondere in der Elektromobilität und bei Haushaltsspeichern, derzeit vor. Für den Batteriemarkt stelle die Rohstoffabhängigkeit und -knappheit allerdings eine erhebliche Herausforderung dar. Daher seien sowohl für mobile als auch stationäre Batteriespeicher dringend Alternativen notwendig, heißt es in einer Mitteilung des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung (IFAM).

Im Gegensatz zum Lithium gelte Natrium als „besonders unkritischer Rohstoff“. Er sei gut verfügbar, preiswert und als sehr sicher einzustufen. Somit kann die Technologie nach Einschätzung der Forschenden eine Schlüsselrolle für eine stabile und nachhaltige Energieversorgung in Europa spielen.

Daher habe sich ein Projekt mit der Bezeichnung „SIB:DE FORSCHUNG“ – SIB steht für Sodium-Ion-Battery – zum Ziel gesetzt, in großen Mengen herstellbare SIB-Aktivmaterialien, die eine wettbewerbsfähige Zell-Performance gewährleisten, zu identifizieren. Denn trotz ähnlicher elektrischer Eigenschaften führen dem Ifam zufolge chemische Unterschiede zu technischen Herausforderungen, wie etwa eine schnellere Alterung von Natrium-Batterien.

Im Rahmen des Projekts wollen die Forschungspartner SIB-Zelldemonstratoren entwickeln. Darüber hinaus untersuchen sie, inwieweit sich bestehende Produktionsprozesse der Lithium-Ionen-Technologie weiter nutzen lassen.

Neben 14 akademischen Partnern, zu denen neben dem Fraunhofer-Ifam etwa das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung und das Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe der RWTH Aachen gehören, beteiligen sich sieben Unternehmen am Forschungsprojekt. Dazu gehören unter anderem BASF, Evonik und Varta.

Das übergeordnete Ziel des Projektes ist dem Fraunhofer-Ifam zufolge, der Aufbau eines umfassenden Ökosystems für die Produktion von Natrium-Ionen-Batterien. Die Laufzeit beträgt drei Jahre − von Januar 2025 bis Dezember 2027. Die Fördersumme liegt bei rund 14 Millionen Euro.