Ziele und Ergebnisse

Die Integration fluktuierender erneuerbarer Energiequellen in die zukünftige Energiewirtschaft und die Etablierung der Elektromobilität erfordert neue Material- und Technologiekonzepte für eine leistungsfähige und nachhaltige elektrische Energiespeicherung.

Im Rahmen des Exzellenzclusters POLiS (Post Lithium Storage) forschen Wissenschaftler aus Karlsruhe und Ulm an zukünftigen Batterien, die leistungsfähig, zuverlässig, nachhaltig und umweltfreundlich sein sollen. Übergeordnetes Ziel unseres Clusters ist es, ein grundlegendes Verständnis für eine neue Generation elektrochemischer Energiespeichersysteme aufzubauen und eine Plattform für zukünftige stationäre und mobile Anwendungen zu entwickeln.

Inhalte und Vorgehensweise

Um die derzeitigen Einschränkungen der Lithium-Ionen-Batterietechnologie, einschließlich der Unsicherheiten hinsichtlich einer nachhaltigen Materialversorgung, zu überwinden, haben Forscher Alternativen identifiziert, die nicht mehr auf Lithium angewiesen sind. Konkret zielt POLiS auf nachhaltige Systeme ab, die z.B. auf Natrium-, Magnesium- oder Aluminium-Ionen basieren. Solche Systeme werden "Post-Li"-Batterien genannt und haben das Potenzial, mehr Energie zu speichern, sicherer zu sein und eine weniger kostspielige, langfristige Option für Massenanwendungen wie stationäre und mobile elektrochemische Speicher zu bieten.

Mit diesem Konzept haben sich das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), die Universität Ulm, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und die Universität Gießen in der hoch kompetitiven Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder - als einziges deutsches Exzellenzcluster für Batterieforschung - durchgesetzt.

POLiS ist eingebettet in die Forschungsplattform CELEST (Zentrum für elektrochemische Energiespeicherung Ulm & Karlsruhe). CELEST wurde 2018 von den Partnern KIT, Universität Ulm und ZSW zur strategischen Zusammenarbeit gegründet und ist eine der weltweit größten Batterieforschungsaktivitäten.