CMBlu und Schaeffler kooperieren Ziel sind marktreife großtechnische Stromspeicher

Für Organic-Flow-Batterien gibt es vielseitige Einsatzmöglichkeiten, unter anderem für die Zwischenspeicherung von erneuerbaren Energien.
Für Organic-Flow-Batterien gibt es vielseitige Einsatzmöglichkeiten, unter anderem für die Zwischenspeicherung von erneuerbaren Energien.

CMBlu und Schaeffler haben eine Kooperation für die Industrialisierung von großtechnischen Energiespeichern geschlossen. Organische Redox-Flow-Batterien auf Basis nachwachsender Ressourcen bilden die Basis dafür.

In den vergangenen fünf Jahren hat CMBlu zusammen mit Forschungsgruppen deutscher Hochschulen die Speichertechnik Organic Flow für Stromnetze bis zur Prototypenreife entwickelt. Darauf basierend wollen Schaeffler und CMBlu gemeinsam kommerzielle Produkte entwickeln und herstellen, die dann durch CMBlu vertrieben werden sollen. Ziel beider Partner ist es, einen wesentlichen Beitrag zur Umsetzung der Energiewende weltweit zu leisten und eine  sichere, dezentralisierte und nachhaltige Stromversorgung zu realisieren.

Organic‐Flow‐Batterien sind im Stromnetz als stationäre Energiespeicher flexibel einsetzbar und tragen zum Ausgleich zwischen der Erzeugung und dem Verbrauch bei. Dabei gibt es vielseitige Anwendungen, beispielsweise bei der Zwischenspeicherung von erneuerbaren Energien oder bei der Glättung von Lastspitzen in Industriebetrieben. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Ladeinfrastruktur für Elektromobilitätsanwendungen. Die Batterien tragen als Pufferspeicher zur Entlastung von Mittelspannungsnetzen bei, die damit für zusätzliche Lasten nicht aufgerüstet werden müssen.

Die Natur zum Vorbild

Die zugrunde liegende Funktionsweise ähnelt dem Prinzip konventioneller Redox‐Flow‐Batterien. Die elektrische Energie wird in chemischen Verbindungen gespeichert, wobei die Reaktionspartner in wässriger Form als Elektrolyt vorliegen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen, metallbasierten Systemen werden organische Moleküle aus Lignin für die Speicherung verwendet. Lignin ist Bestandteil der Struktur einer jeden Pflanze. Es ist eine natürlich nachwachsende Quelle und fällt etwa in der Zellstoff‐ und Papierproduktion als Abfallprodukt im Millionen‐Tonnen‐Maßstab an. Somit ist eine dauerhaft verfügbare Quelle für die großtechnische Energiespeicherung gesichert.

Alle elektrotechnischen Komponenten im Energiewandler wurden an diese Elektrolyten angepasst und auf kosteneffiziente Massenproduktion ausgelegt. Nahezu die vollständige Wertschöpfungskette für die Batterien kann lokal abgedeckt werden, so dass keine Importabhängigkeiten von einzelnen Ländern entstehen.

Zudem verwenden die Speicher keine seltenen Erden oder Schwermetalle, sind nicht brennbar und können daher sehr sicher betrieben werden. Aufgrund ihrer Funktionsweise kann die Kapazität eines Organic‐Flow‐Systems unabhängig zur elektrischen Leistung skaliert werden. Sie ist nur durch die Größe der Tanks und die Elektrolytmenge limitiert.

»Die Natur hat über hunderte Millionen Jahre sehr effiziente und sichere Methoden zur Speicherung von Energie entwickelt. Wir sind sehr stolz darauf, dieses Prinzip aus der Natur zur großtechnischen Speicherung von elektrischer Energie anwenden zu können. Mit Schaeffler haben wir einen internationalen, erfahrenen Partner für die Industrialisierung unserer Systeme gewonnen«, betont CMBlu-Vorstand Dr. Peter Geigle.

»Wir werden unsere Kompetenzen auf dem Gebiet der Beschichtungstechnologie und Großserienfertigung in die stationären Stromspeicher von CMBlu einbringen können. Mit der Kooperation besetzt Schaeffler ein weiteres innovatives Technologiefeld. Die geplanten Großspeicher passen perfekt in unsere Strategie ‚Mobilität für morgen‘, in der wir die gesamte Energiekette betrachten und Lösungen anbieten«, sagt Prof. Dr.‐Ing. Peter Gutzmer, stellvertretender Vorstandsvorsitzender und Vorstand Technologie von Schaeffler.

Was kommt als Nächstes?

Die nächsten Schritte von CMBlu umfassen den Aufbau der vollständigen Lieferkette mit weiteren Industriepartnern für alle Kernkomponenten, die als Vorprodukte im Batteriesystem zum Einsatz kommen. Es wurde bereits eine Prototypenfertigung in Alzenau eingerichtet. In den nächsten beiden Jahren beabsichtigt CMBlu mit Referenzkunden ausgewählte Pilotprojekte zu realisieren. Ab 2021 sind die ersten kommerziellen Systeme geplant.