Zink-Ionen-Batterien für die stationäre Energiespeicherung
Die Energiewende erfordert leistungsfähige, sichere und nachhaltige Speichertechnologien, um den wachsenden Anteil erneuerbarer Energien zuverlässig in das Stromnetz zu integrieren. Das Projekt Rezist verfolgt das Ziel, die Kommerzialisierung von wiederaufladbaren wässrigen Zink-Ionen-Batterien (ZIB) im stationären Energiesektor entscheidend voranzubringen. Diese Technologie gilt als vielversprechende Alternative zu etablierten Lithium-Ionen-Batterien, da sie auf reichlich verfügbaren, kostengünstigen und umweltfreundlichen Materialien basiert.
Ein besonderer Vorteil wässriger ZIBs liegt in ihrer hohen Betriebssicherheit: Da Wasser als Elektrolyt eingesetzt wird, besteht weder Brand- noch Explosionsgefahr. Zudem sind ZIBs einfacher zu recyceln und weisen eine deutlich bessere Ökobilanz auf. Damit bieten sie eine nachhaltige Lösung für die Speicherung von fluktuierendem Wind- und Solarstrom, der zunehmend das Energiesystem prägt.
Der Bedarf an stationären Speichern wächst rasant: Der Anteil erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch in Deutschland stieg von rund 30 % im Jahr 2015 auf etwa 40 % im Jahr 2020 und soll bis 2030 auf 65 % anwachsen. Um diese Ziele zu erreichen, sind skalierbare Speicherlösungen unverzichtbar. ZIBs können hier eine Schlüsselrolle übernehmen, da sie nicht nur wirtschaftlich attraktiv, sondern auch technologisch flexibel einsetzbar sind – von Heimspeichern bis hin zu großskaligen Netzlösungen.
Trotz hoher technologischer Reife fehlt bislang der Durchbruch in die industrielle Anwendung. Ein wesentlicher Grund sind fehlende standardisierte Testbedingungen, die auf die Anforderungen industrieller Einsatzfelder zugeschnitten sind. Genau hier setzt das Projekt an: Es entwickelt praxisnahe Testprotokolle, optimiert Materialien und Zellarchitekturen und schafft damit die Grundlage für eine erfolgreiche Kommerzialisierung.
Langfristig soll die Technologie dazu beitragen, die Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen zu verringern, die Versorgungssicherheit zu erhöhen und die Transformation zu einer klimaneutralen Gesellschaft im Sinne der EU-Vorgaben zu beschleunigen.
