May 01, 2022

Energieforschung – Starke Akkus für die Energiewende

27 minutes

Im Jahr 2030 werden in Deutschland mehr als zehn Millionen Elektroautos die Straßen bevölkern. Und alle brauchen einen leistungsfähigen, schnellaufladbaren und sicheren Akku. Wie soll das gehen?

In dieser Folge geben Prof. Dr. Bettina Lotsch und Sina Stegmaier Einblick in die Batterieforschung. Was sind die Probleme der aktuellen Akkus? Und wie könnte man sie lösen? Die beiden Chemikerinnen des Exzellenzclusters e-conversion erklären dabei auch, wie Batterien eigentlich funktionieren und welche Materialien für eine leistungsfähige Batterie gebraucht werden. Und sie verraten, was es mit den Festkörperbatterien auf sich hat, in die vor allem die Autoindustrie so große Hoffnungen setzt.

Die Expertinnen

Bettina Lotsch ist Professorin für Nanochemie an der LMU München und Direktorin am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart. Sie und ihr Team entwickeln und erforschen neue Materialien für die Umwandlung und Speicherung von Energie. Dazu gehören molekulare Netzwerke für die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Brennstoffe und die Entwicklung neuartiger Lichtspeicherkonzepte wie Sonnenbatterien. Zum anderen arbeitet sie an einer neuen Art von Batterien, die ohne flüssige Elektrolyte auskommen – den Feststoffbatterien.

Prof. Lotsch: MPI für Festkörperforschung / LMU

Sina Stegmaier ist Doktorandin am Lehrstuhl für Theoretische Chemie an der TU München (Prof. Karsten Reuter). Mit Hilfe von computergestützten Simulationen versucht sie herauszufinden, wie sich Batteriematerialien auf atomarer Ebene verhalten. Das so erlangte Verständnis ist essentiell für eine gezielte Optimierung dieser Materialien im Labor.

Sina Stegmaier, Theoretische Chemie (TUM)

Der Cluster

Um die Energie aus Sonne, Wind und Wasser nutzen zu können, müssen wir sie umwandeln und speichern. Das Exzellenzcluster e-conversion erforscht die Grundlagen dieser Prozesse, damit beide in Zukunft effizienter ablaufen. So versickert bei jeder Umwandlung (engl. conversion) ein beträchtlicher Teil der Energie am Grenzübergang zwischen verschiedenen Materialien. Das Einsparpotential ist enorm und ein guter Grund, um die besten Fachleute im Cluster e-conversion zusammenzubringen. Dies sind rund 40 Wissenschaftler*innen und ihre Gruppen mit Sitz an der TU München, der LMU München sowie an Max-Planck-Instituten in Stuttgart, Berlin und Mülheim an der Ruhr.

https://www.e-conversion.de/

Der Podcast

57 Exzellenzcluster, 1 Podcast. Regelmäßig berichtet „Exzellent erklärt“ aus einem der Forschungsverbünde, die im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert werden. Die Reise geht quer durch die Republik, genauso vielfältig wie die Standorte sind die Themen: Von A wie Afrikastudien bis Z wie Zukunft der Medizin. Seid bei der nächsten Folge wieder dabei und taucht ein in die spannende Welt der Spitzenforschung! Wenn Euch der Podcast gefallen hat, abonniert „Exzellent erklärt“ bei dem Podcast-Anbieter Eurer Wahl.

Ihr habt noch Fragen? Hinterlasst uns einen Kommentar oder schreibt uns an [email protected]

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By Die 57 Exzellenzcluster Deutschlands