Erhebliche Zuschüsse aus dem Leitmarktwettbewerb EnergieUmweltwirtschaft.NRW konnte ZENIT für ein Projekt mit einem Gesamtvolumen von rund 1,5 Mio. Euro  für zwei Mitglieder des Netzwerks ZENIT e.V. einwerben.

In dem Forschungsprojekt wurde ein  Zink-Luft-Akku zur Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energien entwickelt. Da funktionierende Speicher das A und O bei der Nutzung der stetig wachsenden Stromerträge aus erneuerbaren Energiequellen sind, könnte damit ein wichtiger Beitrag zum Gelingen der Energiewende gelegt worden sein.

Angefangen hat alles mit der ersten Ausschreibungsrunde im o. g. Leitmarktwettbewerb auf den ZENIT-Berater Bernd Meyer Anfang 2015 aufmerksam geworden war. Der Themenschwerpunkt hieß: Nachhaltige Energieumwandlung, Energietransport und Energiespeicherung. Meyer, der viele Netzwerkmitglieder persönlich kennt, nahm zu zwei Unternehmen, die bis dato noch nicht miteinander bekannt waren, Kontakt auf: Die EMG Automation GmbH aus Wenden im Sauerland ist Spezialist für intelligente und komplexe Automatisierungslösungen. Zentrale Anwendungsbereiche für Serienprodukte, Einzelkomponenten und für komplexe Systemlösungen sind kontinuierliche Produktionsprozesse in den Branchen Metall, Papier und Kunststoff sowie in der Folien- und Reifenindustrie. Die energy environment economics 3e GmbH mit Sitz in Düsseldorf ist Verwertungsgesellschaft des Netzwerkmitglieds Kunkel + Partner. Gegründet wurde sie, um als erster Anbieter in Deutschland nach der Weiterentwicklungs- und Erprobungsphase die serienreife Produktion und den Vertrieb eines marktfähigen Zink-Luft-Akkumulators zu ermöglichen.

Schnell war klar, dass man das vorhandene Know-how der Unternehmen bündeln und in einen gemeinsamen Antrag im Wettbewerb einfließen lassen wollte. Wie man einen solchen formuliert, wusste Bernd Meyer aus seiner langjährigen Beratungstätigkeit. Und so war es kein Wunder, dass der von ihm maßgeblich gestaltete Antrag vom Projektträger Jülich positiv beschieden wurde und das Projekt im Mai 2016 starten konnte. Auf Anregung des PtJ wurde noch die Fachhochschule Münster mit ins Boot geholt, ZENIT war im Projekt für eine Marktanalyse und eine Machbarkeitsstudie zuständig. Mitte Mai 2019 wurden die Ergebnisse des bis Juni 2019 laufenden Projektes mit einem Demonstrator präsentiert, der an eine Solaranlage angeschlossen wurde. Erbracht wurde damit der technische Nachweis, dass die neue Technologie, also das Speichern, Laden und Entladen, funktioniert und praktisch einsetzbar ist.

Perspektive

Die beteiligten Unternehmen und die Hochschule sehen in der Alternative zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus ein großes Potenzial. Dieses läge unter anderem in der höheren Energiedichte von Zink-Luft-Akkus, dem Vorkommen von Zink auch in heimischen Böden, dem Verzicht auf Edelmetalle und seltene Erden und dem günstigen Preis für die Kilowattstunden. Die Umweltverträglichkeit dieser Lösung ist exzellent. „ Zink lässt sich auch nach dem Einsatz im Speicher sehr gut weiterverwenden. Unsere Zellen sind zu 98 Prozent recycelfähig“, so Prof. Peter Glösekötter von der FH Münster. Das Gleiche gilt für den Elektrolyten aus Kalilauge. Noch gibt es viele technische Fragen zu lösen, aber die Projektpartner sind optimistisch. „Dank des eingesetzten Elektrolyts sind wir auch auf der sicheren Seite, das Gefahrenpotenzial ist viel geringer als bei anderen Speichertechnologien“, weiß Markus Kunkel, Geschäftsführer von 3e. Auch Anno Jordan von der EMG Automation ist voller Zuversicht. „Im Projekt konnte gezeigt werden, dass mit einem von EMG speziell entwickelten Batteriemangementsystem der Akkumulator sicher und effizient betrieben werden kann. Wir werden die Entwicklung weiter begleiten und stehen als Lieferant intelligenter Regelungs- und Steuerungstechnik auch für mögliche Serienfertigungen zur Verfügung.“

Hintergrund EFRE

Der Leitmarktwettbewerb EnergieUmweltwirtschaft.NRW ist einer von insgesamt acht Wettbewerben, die innovative Projektideen auszeichnen. Er verfolgt das Ziel, den Standort NRW für eine moderne Energiewirtschaft sowie für Effizienz- und Umwelttechnologien zu stärken, aber auch die entsprechenden Forschungspotenziale auszubauen. Im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, kurz EFRE, standen im Leitmarktwettbewerb EnergieUmweltwirtschaft.NRW dafür zwischen 2014 und 2020 insgesamt 40 Millionen Euro zur Verfügung.

Pressemitteilung der FH Münster zum Projekt