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Forschungskooperation für neue Batterietechnik

Intelligente Stromnetze und Elektromobilität: Land fördert Entwicklung neuer Technologien für die Energiewende mit knapp 2 Millionen Euro

Die Energiewende schreitet voran, verbunden mit großen technologischen Herausforderungen: Die Sektoren Strom, Wärme und Mobilität wachsen zusammen, intelligente Netz- und Speichertechnologien sind der Schlüssel für eine zuverlässige Versorgung mit nachhaltiger Energie. Dafür geeignete Batteriesysteme benötigen sowohl die richtigen Speichermaterialien als auch die passende Leistungselektronik, um sie ins Stromnetz zu integrieren. Darum investiert das Land Schleswig-Holstein knapp zwei Millionen Euro in die Ausstattung eines interdisziplinären Labors zur Entwicklung und Erprobung innovativer Batteriesysteme für Intelligente Netze und Elektromobilität. Im neuen Labor für zuverlässige batteriegestützte Energiewandlung (BAEW) an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) forschen zwei Arbeitsgruppen aus der Materialwissenschaft und der Leistungselektronik der Technischen Fakultät gemeinsam an neuen Technologien für die Energiewende. Heute, 2. Juli 2020, überreicht Ministerpräsident Daniel Günther den Förderbescheid in Höhe von 1.974.034 Euro. 

„Mit der Ausstattung dieses hochmodernen Labors schaffen wir beste Voraussetzungen für Spitzenforschung auch über Institutsgrenzen hinweg“, sagte Günther zur Förderbescheidübergabe an die Projektleitungen der beiden beteiligten Forschungsbereiche: Prof. Dr. Marco Liserre von der Arbeitsgruppe Leistungselektronik des Instituts für Elektrotechnik und Informationstechnik sowie Prof. Dr. Rainer Adelung und Dr. Sandra Hansen von der Arbeitsgruppe Funktionale Nanomaterialien des Instituts für Materialwissenschaft. „Die Energie- und Mobilitätswende erhält damit noch einmal zusätzlichen Rückenwind“, so der Ministerpräsident. Speicher seien ein Schlüssel-Element für eine erfolgreiche Energiewende, und diese Entwicklung erfordere sehr viel Wissen: „In diesem Projekt bringen Sie Materialwissenschaft und Leistungselektronik zusammen. Daher ist das Geld hier bestens angelegt.“

„Das Labor stärkt nicht nur die bisherige Forschung zu Energie und Elektromobilität an der Universität Kiel, sondern auch die Lehre“, sagt CAU-Vizepräsidentin Ilka Parchmann. „Hier werden Studierende auf der Basis aktueller Forschung in die praktische Batterieentwicklung eingebunden, zum Beispiel über einen E-Mobility-Masterstudiengang, den wir gemeinsam mit europäischen Partnern anbieten. Mit gut ausgebildeten Fachkräften können wir nicht nur einen Beitrag zur Energiewende leisten, sondern auch zur Entwicklung der Region Schleswig-Holstein.“

Langlebige Batterien, die mehr Energie speichern und sich schnell aufladen lassen, könnten die Ladeinfrastruktur für die Elektromobilität deutlich verbessern. In Stromnetzen gleichen Speichermöglichkeiten Unregelmäßigkeiten bei der Einspeisung von Energie oder im Verbrauch aus. Um Batteriesysteme für diese vielseitigen Anforderungen zu entwickeln, forschen im BAEW-Labor Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fachübergreifend an nachhaltigen Speichermaterialien und hocheffizienten Halbleitertechnologien wie Siliziumcarbid oder Galliumnitrid. Gemeinsam können sie hier die Effizienz und Lebensdauer der einzelnen Komponenten sowie des gesamten Batteriesystems testen und optimieren.

Die Fördergelder fließen in eine hochmoderne Ausstattung des BAEW mit mehreren Hochleistungsgeräten, wie eine Anlage zur Entwicklung von besonders leistungsfähigen Batteriezellen. In einer Klimakammer werden Batterien unter extremen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen getestet für den Einsatz in Solar- und Windparks (On- und Offshore), Ladegeräten von Elektrofahrzeugen, autonomen Unterwasserfahrzeugen oder Photovoltaikanlagen.

Darüber hinaus haben regionale Unternehmen die Möglichkeit, in Kooperation mit den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern wettbewerbsfähige Technologien für eine nachhaltige Energie- und Mobilitätswende zu entwickeln. Das Interesse der Wirtschaft an einer Zusammenarbeit mit den Forschern ist bereits heute groß: Aus dem Kreis aktueller Partnerunternehmen der beteiligten Arbeitsgruppen der CAU streben unter anderem die thyssenkrupp Marine Systems GmbH, die Jungheinrich Norderstedt AG & Co. KG und die Danfoss Silicon Power GmbH konkrete Forschungs-und-Entwicklungs-Kooperationen unter Nutzung des neuen Labors an. Darüber hinaus liegen den Kieler Forschenden weitere konkrete Anfragen regionaler, nationaler und internationaler Unternehmen vor. Auch die Zusammenarbeit mit weiteren Forschungseinrichtungen der Region wie dem Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT in Itzehoe ist geplant.

„Das Interesse der Wirtschaft an dem neuen Labor zeigt, dass diese drei zukunftsweisenden Technologiebereiche - Intelligente Netze (Smart Grids), Elektromobilität und Batterietechnik – nicht nur essentiell für eine nachhaltige Energie- und Mobilitätswende sind. Mit dem BAEW erschließt sich für Schleswig-Holstein auch ein neues Technologiefeld mit der Aussicht auf künftige Wertschöpfung und neue Arbeitsplätze“, betonte WTSH Geschäftsführer Dr. Bernd Bösche während der Förderbescheidübergabe.

Menschen im Labor halten einen Förderbescheid
© Jürgen Haacks, Uni Kiel

Von links nach rechts: Ministerpräsident Daniel Günther übergibt den Förderbescheid an die Laborleitungen Prof. Dr. Marco Liserre und Dr. Sandra Hansen. Hintere Reihe: Prof. Dr. Lorenz Kienle, Dekan der Technischen Fakultät und Prof. Dr. Ilka Parchmann, Vizepräsidentin der CAU

Zwei Menschen im Labor
© Jürgen Haacks, Uni Kiel

Dr. Sandra Hansen zeigt Batteriematerialien, die im neuen Labor untersucht werden.

Weitere Informationen:

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Pressesprecher
0431 880-3004
bpawlowski@uv.uni-kiel.de