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Mechanisch und elektrisch wiederaufladbare Zink-Luft-Batterie für automobile Anwendungen

Zeitraum
2016-05-01  –  2019-04-30
Bewilligte Summe
167.710,00 EUR
Ausführende Stelle
ACCUREC-Recycling Gesellschaft mbH, Krefeld, Nordrhein-Westfalen
Förderkennzeichen
03ET6090D
Leistungsplansystematik
Elektromobilität - Leistungselektronik und Peripherie für Batteriespeicher [EA2613]
Verbundvorhaben
01167350/1  –  ZnMobil
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
 
Der Elektromobilität kommt bei der Erreichung der Energiewendenziele eine Schlüsselrolle zu. Die verfügbaren Lithium-Ionen-Batterien sind aufgrund ihrer Energiedichten und damit limitierten Reichweiten nur bedingt für den Einsatz in reinen Elektrofahrzeugen geeignet. Vielversprechende zukünftige Batteriesysteme sind insbesondere Metall-Luft-Systeme. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer skalierbaren Zink-Luft-Batterie für mobile Anwendungen, die sowohl mechanisch, also durch Austausch des Elektrolyten als auch elektrisch wieder aufgeladen werden kann. Eine mechanisch wiederaufladbare Batterie bietet den Vorteil von sehr kurzen Ladezeiten, während die elektrische Wiederaufladbarkeit deutlich geringere Anforderungen an die notwendige Infrastruktur stellt, aber längere Ladezeiten benötigt. Ein Batteriesystem, das beide Funktionalitäten aufweist, bietet daher den größten Kundennutzen. Im Projektverlauf werden alle Kernkomponenten der neuen Zink-Luft-Batterie bearbeitet. Für dieses Vorhaben hat sich ein Konsortium bestehend aus der Covestro AG, der Grillo Werke AG, der Varta Microbattery AG, dem Zentrum für Brennstoffzellentechnik GmbH, der TU Bergakademie Freiberg, dem Lehrstuhl Energietechnik der Universität Duisburg-Essen, der Leibniz Universität Hannover und Accurec zusammengefunden. Die Partner besitzen langjährige fundierte Erfahrungen und Know-how auf den Gebieten Batterietechnologie, Brennstoffzelle und Elektrolyse sowie Werkstoffwissenschaften, Zink-Herstellung und - Recycling. Accurec wird sich im Kern um die Rekuperation der degradierten, nicht mehr wiederverwendbaren Zn-Slurry widmen. Der dreigliedrige Arbeitsplan wird zunächst die Aufbereitungstechnik zur Rückgewinnung hochreinen Zinks simulieren, konstruieren und aufbauen. In der anschießenden Testphase soll darüber hinaus eine zusätzliche Expansionskondensation erprobt werden, um idealerweise das Zink unmittelbar wieder in den Batteriekreislauf einspeisen zu können.
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