Hybride Fe Flussbaterie
Hybride Fe Flussbatterie: Theorie und Experiment
Die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energiequellen führt zur Notwendigkeit effizienter Langzeitspeichersysteme. Redox-Flow-Batterien können hier eine Lösung sein, da sie Schwankungen im Stromnetz ausgleichen können. Die Vanadium-Redox-Flow-Batterie (VRFB) stand bisher im Mittelpunkt der Forschung, aber die Toxizität und Knappheit von Vanadium erfordert eine nachhaltigere Alternative. In den letzten Jahren hat die Redox-Flow-Batterie auf Fe-Basis (IRFB) (wieder) an wissenschaftlicher Aufmerksamkeit gewonnen, da Eisen in der Erde reichlich vorhanden und unschädlich ist. In der All-Fe-Batterie lagert sich Eisen jedoch als Fe0 auf der negativen Elektrode ab, was eine unabhängige Skalierung von Energie und Leistungsdichte nicht mehr möglich macht. Außerdem wird die parasitäre Wasserstoffentwicklungsreaktion (HER) bei negativen Elektrodenpotentialen begünstigt, was die Ladeeffizienz der Batterie verringert.
Das Ziel dieses gemeinsamen Projekts ist es, die Parameter, die zur Wasserstoffentwicklung (HER) und zur inhomogenen Eisenabscheidung auf der negativen Elektrode führen, zu verstehen und zu verbessern. Dies geschieht durch die Verknüpfung von Experimenten und Modellsimulationen auf verschiedenen Längenskalen, die entweder mit einer verbesserten Grenzfläche, Elektrode oder verbessertem Systemdesign zusammenhängen.
Projektprofil
Laufzeit: 01.01.2024 - 31.12.2027
Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektpartner:
Kontakt: Alena Neudert, Prof. Dr.-Ing. Christina Roth