Elektrische Energiespeicherung mit Flüssigmetallen und Salzschmelzen


Elektrische Energiespeicherung mit Flüssigmetallen und Salzschmelzen

Weier, T.; Horstmann, G. M.; Landgraf, S.; Personnettaz, P.; Stefani, F.; Weber, N.

Stationäre Elektroenergiespeicher können helfen, momentane Differenzen von Elektrizitätsangebot und -nachfrage zu balancieren. Mit zunehmender Nutzung volatiler Stromquellen wird diese Aufgabe wichtiger. Dabei stehen verschiedene Speichertechnologien untereinander,
aber auch mit Alternativen im Wettbewerb.
Flüssigmetallbatterien sind Hochtemperaturspeicher. Sie basieren
auf der stabilen Dichteschichtung eines Alkalimetalls, einer Salzschmelze und eines Schwermetalls. Vermittelt durch die hohe Betriebstemperatur, die über den Schmelztemperaturen der einzelnen Phasen liegen
muss, verlaufen Grenzflächenreaktionen und Transportvorgänge sehr
rasch, was in hohen Strom- und Leistungsdichten resultiert. Der vollständig flüssige Zellinhalt ermöglicht einerseits eine konzeptionell einfache Skalierbarkeit auf Zellebene, die sehr günstige energiebezogene
Investitionskosten verspricht. Andererseits gewinnen durch den flüssige Aggregatzustand strömungsmechanische Vorgänge, die eng an den
Ladungstransport und -übergang gekoppelt sind, stark an Bedeutung.
Der Vortrag wird sowohl ausgewählte physikalische Phänomene in
Flüssigmetallbatterien vorstellen, als auch ihre mögliche Rolle in einem
zukünftigen Energiesystem diskutieren.

Keywords: liquid metal batteries; energy storage

  • Invited lecture (Conferences) (Online presentation)
    84. Jahrestagung der DPG und DPG-Tagung der Sektion Kondensierte Materie, 27.09.-01.10.2021, virtuell, Deutschland

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-33043
Publ.-Id: 33043