Energiewende

Für die Energiewende in Deutschland sind die Steigerung der Energieeffizienz und die Energiespeicherung die maßgeblichen Strategien. Zuverlässige Speichertechnologien gelten mitunter als Gamechanger auf dem Weg zur Klimaneutralität, denn sie können Schwankungen der Stromerträge aus Wind- und Photovoltaikanlagen kompensieren.

Die Antworten auf die Volatilität der erneuerbaren Energien sind für Privathaushalte, für Industrie und Gewerbe jeweils individuell auszurichten. Stromspeichersysteme, die auf der Grundlage elektrochemischer Prinzipien funktionieren, bilden bei allen Anwendungen jedoch einen Schwerpunkt.

Exemplarisch und modellhaft können solche Speichersysteme auch im Chemieunterricht experimentell erfahrbar gemacht werden. Lithium-basierte Systeme dominieren zurzeit noch bei den kommerziell entwickelten Speichern, seien sie als ganze Speicherkraftwerke konzipiert oder für den privaten Haushalt gedacht. In einfachen Experimenten lassen sich bei didaktischer Reduktion solche Systeme realisieren und untersuchen. Sie bieten zudem noch Perspektiven für zukünftige Entwicklungen, wenn man etwa an Lithium-Sauerstoff-Systeme denkt.

Konkurrenz erfährt Lithium jedoch auch im großtechnischen Maßstab zunehmend durch Redox-Flow-Batterien. Dieser Akkumulatortyp zieht aktuell eine ganz Bandbreite von Forschung und innovativen Entwicklungen auf sich. Bei aller Komplexität der Technik gibt es aber auch hier Möglichkeiten, Redox-Flow-Batterien im Chemieunterricht aufzubauen und verständlich zu machen.

Veranstalter: Dr. Andreas Homann, Prof. Dr. Max Hansmann, Prof. Dr. Insa Melle, TU Dortmund

Vorkenntnisse: Es sind keine speziellen Vorkenntnisse erforderlich.

Zielgruppe: Chemielehrer:innen der Sekundarstufe I und II

Anmeldeschluss: 05.11.2024

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