25.03.2021 - 12:59

SEE-2L: Forschungsprojekt zur Sicherheit von Second-Life-Speichern

Wissenschaftler der Uni Magdeburg erforschen in dem Projekt SEE-2L zusammen mit Partnern in Großversuchen den Second-Life-Einsatz von ausgemusterten Batterien als stationäre Energiespeicher. Dabei sollen vor allem Speicher in industriellen Wind- und Solarparks oder Gebäuden mit Photovoltaik-Anlage erprobt werden – mit Fokus auf die Sicherheit.

SEE-2L steht für „Sicherheit elektrochemischer Energiespeicher in Second-Life-Anwendungen“, das Projekt wird vom Bundesforschungsministerium mit rund 1,2 Millionen Euro gefördert. Seitens der Uni Magdeburg ist das Institut für Apparate- und Umwelttechnik eingebunden. Gemeinsam mit den Projektpartnern, der Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung (BAM) und der Vereinigung zur Förderung des Deutschen Brandschutzes e. V. (vfdb), wird hierfür eine Großanlage aufgebaut, die Versuche zum sicheren Umgang mit Batterien mit einem Energieinhalt von bis zu 500 kWh ermöglicht.

Auf der Anlage, die auf dem Testgelände der BAM in der Nähe von Baruth/Mark bei Berlin aufgebaut wird, sollen dann unter Realbedingungen „sich unkontrolliert ausbreitende Reaktionen in den Batteriezellen herbeigeführt sowie Löschverfahren und -taktiken getestet werden“ können, so die Uni Magdeburg. Werde eine Batteriezelle auf rund 140 Prozent überladen, treten Gase aus, bei 200 Prozent komme es zu einem Zellbrand.

Sollten in den Batteriezellen eines Großspeichers unkontrollierte Reaktionen stattfinden, die nicht erkannt werden, könnten sich – auch aufgrund der Größe des Batteriesystems – Brände mit hohen Temperaturen entwickeln oder giftige und explosive Stoffe freigesetzt werden. Es würde nicht „nur“ die Batterie eines E-Kleinwagens oder Kompaktmodells brennen, sondern eine Anlage mit der zehnfachen Anzahl an Zellen – oder mehr.

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„Diese Lithium-Ionen-Speicher sind aus Sicht der Nachhaltigkeit in ihrer zweiten Nutzung als stationärer Speicher für die Energiewende äußerst relevant“, sagt Ulrich Krause, Inhaber des Lehrstuhls Anlagentechnik und Anlagensicherheit und Leiter des Projekts. „Uns fehlt jedoch an vielen Stellen noch das Verständnis kritischer Zustände dieser Akkusysteme. Brände oder Explosionen mit Lithium-Ionen-Batterien sind für Feuerwehren also alles andere als alltäglich. So wissen wir, beispielsweise, wenig darüber, wie sich diese Lithium-Ionen-Technologien in Brand- oder Explosionsfällen verhalten und beherrschbar wären.“

Daher will das Wissenschaftler-Team um Krause derartige Havariefälle künstlich herbeiführen und erforschen. „Oberstes Ziel unserer Forschung ist es, künftig solche Energiespeicher sicher und zuverlässig betreiben zu können“, so Krause. Bislang fehle es an einer fundierten Grundlage für ein einheitliches taktisches Vorgehen der Einsatzkräfte im Havariefall und es gebe auch kein einheitliches Schulungskonzept für Feuerwehrleute. „Diese Sicherheitsmechanismen wollen wir nun im Verlauf des Projektes erarbeiten und wir sind auf die Daten aus dem Großversuch gespannt.“
uni-magdeburg.de

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