Das Energie-Forschungszentrum Niedersachsen befindet sich seit nunmehr 10 Jahren auf dem EnergieCampus in Goslar. Nach einer erfolgreichen Gründungsphase als wissenschaftliche Einrichtung der Technischen Universität Clausthal unter Leitung von Professor Hans-Peter Beck wurde das EFZN vor zwei Jahren einer wissenschaftlichen Begutachtung unterzogen. Als ein Resultat dieser Evaluierung wird es seit 2016 nunmehr als ein gemeinsames wissenschaftliches Zentrum der Mitgliedsuniversitäten Braunschweig, Clausthal, Göttingen, Hannover und Oldenburg geführt. Die individuellen und gemeinsamen Forschungsaktivitäten finden dabei an den jeweiligen Hochschulstandorten statt. In diesem Zusammenhang wechselte auch 2017 der Vorsitz des EFZN an Professor Carsten Agert von der Universität Oldenburg. Die Geschäftsstelle des EFZN befindet sich weiterhin auf dem EnergieCampus in Goslar.
Inhaltlich und personell neu aufgestellt
Im Zuge dieser Neuausrichtung des EFZN hat sich auch die Energieforschung der TU Clausthal auf dem EnergieCampus in Goslar sowohl inhaltlich als auch personell neu aufgestellt. In Zukunft werden hier primär Fragestellungen zu verschiedenen Möglichkeiten der Energiespeicherung bearbeitet: Wie kann man möglichst effizient aus sogenanntem „Überschussstrom“ von Windkraftanlagen durch Elektrolyse Wasserstoff gewinnen? Wie kann dieser Wasserstoff zur Weiterverwendung mit Hilfe von CO2 in Methan gewandelt werden? Erfolgt dies am besten in (neuartigen) industriellen Reaktoren oder besser Untertage in großen Gasspeichern? Welche Katalysatoren werden benötigt um den Wandlungsprozess zu beschleunigen? Diese und weitere Fragen rund um das Thema Wasserstoff, dessen Speicherung und Wandlung zu Methan werden zukünftig als ein Schwerpunktthema im Verbund mit mehreren Wissenschaftlern der TU Clausthal und externer Partner bearbeitet. Hierzu entsteht auf dem EnergieCampus ein neues Labor, in dem poröse Gesteinsformationen von Untertagespeichern in Form von sogenannten Mikrofluidiksystemen nachgebildet werden. Damit lassen sich die ablaufenden Prozesse im Labor unter realitätsnahen Bedingungen systematisch untersuchen und geben dahingehend Hinweise, welche Untertage-Kavernen sich bevorzugt als Wasserstoffspeicher eignen.
Ein zweiter Themenkomplex sind Batteriespeicher. Neben der Herstellung neuer Batteriezellen stellt sich zunehmend die Frage: Was geschieht mit den „verbrauchten“ Batterien der E-Mobilität? Nach etwa acht Jahren werden die Lithiumionen-Batterien der E-Autos ausgetauscht. Dann ist ihre Speicherkapazität auf etwa 80 Prozent abgefallen und damit die Fahrzeugreichweite. Eine intelligente Weiterverwendung dieser nach wie vor funktionsfähigen Batterien ist jedoch allein schon aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus unumgänglich. Allein in Deutschland werden aus der Elektromobilität bis zum Jahr 2025 etwa fünf Milliarden derartiger Batteriezellen anfallen. Diese Batterien lassen sich aber grundsätzlich sehr gut als sogenannte „Second-Life“-Speicher weiterverwenden. Anwendungen hierfür liegen in der Netzstabilisierung bei einem hohen Erzeugungsanteil erneuerbarer Energien, in dezentralen Speichern für Solaranlagen oder Pufferspeicher für Schnellladestationen von Elektrofahrzeugen. Damit „Second-Life“-Batterien aber sicher und zuverlässig eingesetzt werden können, müssen diese vorher inspiziert, getestet und möglichst auch für den zweiten Gebrauch zertifiziert werden. Hierzu müssen die einzelnen Prozessschritte sowie schnelle und kostengünstige Diagnostikverfahren entwickelt werden.
Ziel ist es eine Laborfabrik aufzubauen
Diesen Fragen werden sich die Forscherinnen und Forscher auf dem EnergieCampus zukünftig schwerpunktmäßig widmen. Ein Ziel ist es, eine Laborfabrik für die Herstellung derartiger „Second-Life“-Batterien aufzubauen, auf deren Grundlage dann später mittels Investoren eine wirkliche Fabrik für „Second-Life“ Batterien hier in der Region entstehen kann. Die Voraussetzungen hierfür sind auf dem EnergieCampus sehr gut. Mit dem Batterie-und Sensoriktestzentrum ist eine hervorragende Infrastruktur vorhanden und mit dem ansässigen Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI) bestehen sehr gute Verbindungen in die Wirtschaft, um diese Pläne anschließend auch erfolgreich umzusetzen.
Um diese Überlegungen auch nach außen sichtbar zu machen, wird das Energie-Forschungszentrum der TU Clausthal mit Wirkung zum 1. April 2018 in „Forschungszentrum Energiespeichertechnologien (EST)“ umbenannt, ist aber weiterhin in die Verbundforschung der niedersächsischen Partner im EFZN eingebunden. Das EST-Forschungszentrum wird von Professor Wolfgang Schade geleitet, der im Vorstand von seinen beiden TU-Kollegen Professor Leonhard Ganzer und Professor Thomas Turek unterstützt wird. Die laufende administrative Geschäftsführung liegt weiterhin in den Händen von Dr. Jens-Peter Springmann.
Das Forschungszentrum auf dem EnergieCampus Goslar beschäftigt derzeit 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und soll innerhalb der kommenden Jahre auf 60 bis 70 Personen anwachsen.
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