Die Nachfrage nach Energiespeichern wächst weltweit. Lithium-Ionen-Batterien werden sie aufgrund des Einsatzes kritischer Rohstoffe nur bedingt decken. Die Suche nach alternativen Batterietechnologien läuft daher auf Hochtouren: Ein vielversprechendes Projekt mit dem Namen „Vier-Volt-Natrium-Ionen-Batterie“ (4NiB) soll hier Fortschritte erzielen.

Vulcan hat Ende 2023 die Lithiumextraktionsoptimierungsanlage (LEOP) im rheinland-pfälzischen Landau eröffnet. Die Lithiumextraktionsoptimierungsanlage ist die erste Anlage Europas zur Herstellung von vollständig in Europa produziertem Lithium. Im Rahmen des Zero Carbon Lithium-Projekts wird Vulcan neben Lithium auch Erneuerbare Wärme aus der lithiumhaltigen Sole des Oberrheingrabens gewinnen. Die Lithiumgewinnung erfolgt somit klimaneutral.

Unter dem Motto „Bereit für neues Handeln: die grüne Transformation Europas“ fand der Handelsblatt Energie-Gipfel 2024 in Berlin statt und führte die entscheidenden Köpfe aus Politik, Energie und Startups zusammen, um die Weichen für den nachhaltigen Umbau des Energiesystems zu stellen.

Auf den ersten Blick hält das Jahr 2023 positive Botschaften bereit: die Emissionen fallen überraschend deutlich und Erneuerbare Energien erzeugen mehr Strom als je zuvor.

Doch unsere Auswertung zeigt: Die Emissionsminderung ist überwiegend kein klimapolitischer Erfolg.

Ein vielversprechender Kandidat für zukünftige Energiespeicher ist die Lithium-Metall-Batterie. Im Vergleich zur herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterie hat sie eine mehrfach höhere Energiedichte und eine höhere spezifische Kapazität. Eine Einschränkung in der Anwendung war bislang die Reaktionsfreudigkeit der Lithium-Metall-Elektrode mit dem flüssigen Elektrolyten. Dabei bildet sich an der Grenzfläche von Elektrode und Elektrolyt eine feste Passivierungsschicht, die bislang schwer zu kontrollieren und zu stabilisieren war.

Die fortschreitende Entwicklung auf dem Gebiet der Feststoffbatterien steht vor der Herausforderung, hochenergetische Lithium-Metall-Anoden erfolgreich in die industrielle Anwendung zu transferieren. Das vom BMBF geförderte Projekt „FB2-SiSuFest“ untersucht Anodenmaterialien auf Basis von Siliciumnitrid (SiNx) als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Lösungen. Dieses Material könnte einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung leistungsstarker, sicherer und stabiler Batteriezellen leisten. Die Forschungsaktivitäten konzentrieren sich auf die Herstellung und Evaluierung von siliziumnitridbasierten Partikeln als Anodenmaterial in sulfidischen Festkörperbatterien.

Eine Gemeinsam mit dem Gas- und Wärme-Institut Essen e.V. (GWI) und der SAACKE GmbH erprobt Iqony grünen Ammoniak als klimafreundliche Alternative zu fossilen Brennstoffen.

In der ersten Phase des gemeinsamen Projektvorhabens ist das Ziel, theoretische Anwendungsmöglichkeiten von grünem, d. h. klimaneutral erzeugtem Ammoniak bei der Verfeuerung in Kesselanlagen auszutesten. Dabei geht es vor allem um die Frage, ob es gelingt, Verbrennungsprozesse so anzulegen, dass am Ende der Verbrennung sich vergleichbar niedrige Stickoxide einstellen lassen, wie beim Einsatz von Erdgas als Brennstoff.

Rund 100 Meter tief wird die Bohrung reichen, die ein Team von RWE Power zurzeit vor dem Kraftwerk Weisweiler niederbringt. Sie dient der Erkundung des Untergrundes und bereitet die Suche nach Wärme aus großen Tiefen, also geothermaler Energie, vor.

Der mit insgesamt 30.000 Euro dotierte Award  (Energy Efficiency Award 2023) unterstreicht die Bedeutung technischer Innovationen für die Klimaneutralität in Unternehmen. Die Gewinnerunternehmen wurden für Leistungen in folgenden Kategorien ausgezeichnet:

Die Abschlusskonferenz der BMBF-Fördermaßnahme „CO₂-WIN“ fand am 28. und 29. September 2023 in Berlin statt. Die geförderten Projekte decken drei Bereiche der Nutzung von CO₂ ab. Diese sind chemische und biotechnologische Prozesse zur Produktion nachhaltiger Chemikalien und Kraftstoffe, elektro- und photochemische Umwandlung von CO₂ sowie die CO₂-Mineralisierung zur Herstellung klimaschonender Baustoffe. Diese technologische Vielfalt ist notwendig, damit die industrielle Kreislaufführung von Kohlenstoff in der Zukunft gelingen kann.