Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) und die Altech Group gründen das Joint Venture "Altech Batteries". Damit soll die vom IKTS entwickelte keramischen Festkörperbatterie cerenergy kommerzialisiert werden. In den kommenden Jahren soll am Standort Schwarze Pumpe in Sachsen eine Batteriefabrik aufgebaut werden, heißt es in einer Pressemitteilung des Instituts. 

cerenergy-Batterien, auch bekannt als Natrium-Nickelchlorid-Batterien, basieren laut dem IKTS auf "preiswerten und gut verfügbaren" Rohstoffen. Es werden keine Rohstoffe wie Lithium oder Kobalt eingesetzt. Für den keramischen Festkörperelektrolyten wird hochreines Aluminimumoxid und als Kathodenmedium überwiegend Kochsalz und Nickel verwendet. Zudem seien laut Mitteilung diese keramischen Batterien feuer- und explosionssicher. Sie eignen sich für einen breiten Temperatureinsatzbereich von minus 20 °C bis plus 60 °C, garantieren Leistungen und Haltbarkeit unabhängig von der Umgebungstemperatur und erfordern auch kein externes Temperaturmanagement.

Herstellungskosten: 40 Prozent günstiger als Lithium-Batterien

Die Forschenden des Fraunhofer IKTS haben berechnet, dass die Herstellungskosten der cerenergy-Batterien 40 Prozent unter denen von vergleichbaren Lithium-Ionen-Batterien liegen werden. Wissenschaftliche Untersuchungen haben ferner gezeigt, dass bei diesem Typ Batterie nahezu keine Alterung stattfindet. Die typischen Prozesse, die die Lebensdauer von Lithium-Batterien limitieren, finden bei der cerenergy-Batterie "prinzipbedingt gar nicht statt", heißt es in der Mitteilung.

Die Batterien können sowohl zur Speicherung von erneuerbaren Energien, als auch in der Industrie oder in privaten Haushalten eingesetzt werden. Sie können aber auch als Energiespeicher eingesetzt werden, um einen Puffer zwischen Stromerzeugung und Stromverbrauch zu gewährleisten. Interessant seien sie laut den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sie zudem in Megaparks für Energieversorger, um Schwankungen in Netzen auszugleichen.

Geplante Produktion

"Eine erste Linie der geplanten Batteriefabrik für 100 MWh/h soll 10 000 Batteriemodule pro Jahr mit einer Kapazität von je 10 KWh produzieren", erzählt Uwe Ahrens, Vorstand der Altech Advanced Materials. Das Fraunhofer IKTS ist mit 25 Prozent an dem Joint Venture beteiligt. Das Institut erhält von Altech einen Forschungsauftrag in zweistelliger Millionenhöhe, um die Technologie in die Produktreife zu überführen. Auch an der begleitenden Wirtschaftlichkeitsstudie arbeitet das IKTS-Team mit.(gun)