Interaktive Karte mit neuen Kraftwerken auf Energy-Charts.de ©Fraunhofer ISE
Das Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE hat seine Online-Datenbank zur Stromerzeugung in Deutschlandeinen Rebrush verpasst. Die Datenbank ist seit 2014 online und generiert mit Daten zur Stromerzeugung aus verschiedenen Quellen interaktive Grafiken die der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden.
Die Überarbeitung erfolgte Im Projekt »InGraVi«, das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) fachlich und finanziell gefördert wird. Mit der neuen Seite sollen Zusammenhänge zwischen verschiedenen Datenkategorien besser dargestellt werden. DBU-Generalsekretär Alexander Bonde erklärt zum Engagement seiner Stiftung beim Projekt: »Die Energiewende ist eine Generationenaufgabe, die zügig umgesetzt werden muss. Zur Versachlichung der Diskussion tragen digitale Plattformen wie die Energy-Charts bei.“
Neue Datenkategorien
In der neuen Version der Energy-Charts wurden folgenden neuen Funktionen umgesetzt:
- Nutzer können sich neben der Last auch die Residuallast anzeigen lassen. Das ist die Differenz zwischen der Gesamtlast im Stromnetz und der Abdeckung durch erneuerbare Energien. Also das, was übrig bleibt und von den konventionellen Energien gedeckt werden muss.
- Der Anteil der Erneuerbaren an der Stromerzeugung lässt sich nun auch im Viertelstunden-Takt aufgelöst anzeigen.
- Auf Wunsch vieler Nutzer wurden die Stromerzeugung und der -verbrauch durch Pumpspeicherkraftwerke integriert.
- Für die bessere Lesbarkeit lassen sich die Zahlenwerte direkt in der Grafik einblenden.
- Neu ist die responsive Deutschland-Karte, die neben Infrastrukturdaten wie den Kraftwerken und den Gebieten der Übertragungsnetzbetreiber auch aktuelle Wetterdaten von den Stationen des Deutschen Wetterdienstes anzeigt.
- Der Nutzer kann sich eine eigene »Heatmap« erstellen, bei der die Werte für z.B. Solarstrahlung, Windgeschwindigkeit, Niederschlag, heiße Tage oder Eistage durch verschiedene Farbabstufungen dargestellt werden.
- Ein wichtiger Hebel für die Dekarbonisierung des Energiesystems ist der vom jeweiligen Verursacher für die Emission einer Tonne CO2 zu bezahlende Preis (CO₂-Preis). In der Kategorie »Preise« werden deshalb nun auch die aktuellen Preise der CO₂-Emissionszertifikate ausgewiesen, die bei der deutschen und der EU-Auktion ermittelt wurden. Diese können mit dem aktuellen Börsenstrompreis verglichen werden.
- Die Nutzerfreundlichkeit wurde durch ein komplettes Redesign der Seite verbessert. Durch ein responsives Design ist die mobile Bedienbarkeit wesentlich besser und kommt den Nutzern entgegen, die die Energy-Charts auf Smartphones und Tablets nutzen.
Für die Zukunft sollen Daten des europäischen Satelliten Sentinel 5P eingebunden werden, der Stickoxide, Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, Methan, Feinstaub etc. misst. Diese Schadstoff-Werte werden mit weiteren Datenkategorien verknüpft, wie zum Beispiel den Kraftwerksstandorten und den Windrichtungen, um den Einfluss einzelner Kraftwerke auf die Luftqualität aufzuzeigen.
Alles nutzerfreundlicher, informativer, interaktiver und bald auch mit Satellitendaten von Sentinal 5P.
Hier geht es zu den Energy-Charts: www.energy-charts.de
Manfred Gorgus
BATTERY 2030+, Robotter helfen bessere Akkus zu entwickeln ©KIT
Die erneuerbare Energiezukunft soll mit der Forschungsinitiative BATTERY 2030+ eine gemeinsame Plattform zur Materialentwicklung mit Künstlicher Intelligenz, vernetzte Sensoren und Selbstheilungstechnologie für Batterien sowie nachhaltige Herstellungs- und Recyclingverfahren erhalten.
Ziele
Leistungsstarke Batteriespeicher, die gleichzeitig nachhaltig, sicher und günstig sind, sind das Ziel der europäischen Forschungsinitiative BATTERY 2030+. Nun haben die beteiligten Forschungsinstitutionen und Unternehmen eine Roadmap veröffentlicht, die sowohl die Eigenschaften der Batterien der Zukunft definiert, als auch Maßnahmen zur Beschleunigung der Entwicklung aufführt. Dabei werden drei Hauptforschungsrichtungen genannt:
- Suche nach neuen Materialien und der richtige Materialmix
- neuartige Funktionen auf den Weg bringen
- Herstellungs- und Recyclingkonzepte etablieren
BATTERY 2030+ soll Expertise auf unterschiedlichen Teilgebieten in ganz Europa zusammen bringen, sodass Europa in der Batterieentwicklung weltweit vorne mitmischen kann.
Schnelle Materialentwicklung mit Künstlicher Intelligenz
Um zu lernen, wie sich bestimmte Materialien verhalten und wie sie eingesetzt werden müssen, um bestimmte Eigenschaften hervorzurufen, soll mit Battery 2030+ zunächst eine weltweit einzigartige Hochdurchsatzanlage aufgebaut werden. Die Kombination von automatisierter Synthese, Charakterisierung und Materialmodellierung sowie Data-Mining-Techniken und KI in der Versuchsauswertung soll die Entwicklung von neuen Batteriematerialien entscheidend beschleunigen.
Intelligente Sensorik für nachhaltige Batterietechnik
Extreme Temperaturen, mechanische Beanspruchung, übermäßige Ladung oder Entladung oder einfach nur die Alterung wirken sich auf die Batterieleistung aus. Dafür soll im Rahmen von BATTERY 2030+ intelligente und vernetzte Sensorkonzepte entwickelt werden um in Zukunft chemische und elektrochemische Reaktionen direkt in der Batteriezelle beobachten zu können. Sensoren könnten Anzeichen eines Batterieversagens oder unerwünschte Nebenreaktionen frühzeitig erkennen. Ein weiteres Ziel ist es Batterien mit „Selbstheilungskräften“ auszustatten. Schäden im Inneren einer Batterie, die in normalen Akkus zu einem Versagen führen, können durch intelligenten Materialeinsatz von Batterein der Zukunft selbst repariert werden. Durch Sensoren und Selbstheilung sollen Batterien in Zukunft länger leben und zuverlässiger sein. Natürlich sollen die Batterien der Zukunft ressourcenschonende hergestellt werden, sie sollen gut zu recyceln sein und möglichst ohne kritische Rohstoffe und Toxizität produziert werden.
Die Mittel für erste Vorhaben der Roadmap für BATTERY 2030+ wurden von der EU bereits bewilligt und können nun umgesetzt werden.
Zum Konsortium von BATTERY 2030+ gehören neben dem KIT und der Universität Ulm die Universität Uppsala. das Polytechnische Institut Turin, die Technische Universität Dänemark, die Freie Universität Amsterdam und die Universität Münster. Außerdem das Forschungszentrum für Alternative Energien und Kernenergie CEA, das Französische Nationale Zentrum für wissenschaftliche Forschung CNRS, das Forschungszentrum Jülich, die Fraunhofer-Gesellschaft, Fundacion Cidetec, das Nationale Institut für Chemie Slowenien, die Organisation für angewandte und technische Forschung Norwegen; sowie die Industriefachverbände EMIRI, EASE und RECHARGE und das Unternehmen Absiskey.
Mehr Informationen: www.battery2030.eu
mgo
Quelle KIT
Zukunftsstudie von BloombergNEF in Partnerschaft mit Eaton und Statkraft zeigt das Potential der Sektorkopplung. Steigen Verkehr, Gebäude und Industrie vermehrt auf grünen Strom um, muss das Energienetz 75 Prozent mehr Strom liefern können.
BloombergNEF hat in Zusammenarbeit mit dem Energiemanagementunternehmen Eaton und dem norwegischen Energiekonzern Statkraft einen Bericht veröffentlicht, der auf das Potential der Sektorkopplung bis zum Jahr 2050 eingeht. Sektorkopplung meint hier die Idee, die energieintensiven und heute maßgeblich auf fossile Brennstoffe setzenden Bereiche Verkehr, Gebäude und Industrie zu elektrifizieren. Mehr Strom von den Energieerzeugern, die bereits große Schritte hin zu einer Dekarbonisierung gemacht haben, oder mit grünem Strom erzeugter Wasserstoff könnten fossile Brennstoffe als Primärenergiequelle in diesen Sektoren zu großen Teilen ersetzen.
Dadurch könnte der Anteil fossiler Brennstoffe in Industrie, Verkehr und bei Heizanlagen von gegenwärtig 80 Prozent auf 23 Prozent im Jahr 2050 sinken sagt Blomberg. Das entspräche einer Reduktion der CO2-Emissionen dieser Sektoren um 60 Prozent. Nötig ist für dieses Szenario die Steigerung der Elektrizitätserzeugungskapazitäten um 75 Prozent bis zum Jahr 2050. Der ausführliche Bericht enthält zudem umfassende Handlungsempfehlungen für Politik und Energiewirtschaft und ist hier zum kostenlosen Download verfügbar.
Weitgehendere Elektrifizierung
Aktuell decken Verkehr, Gebäude und Industrie nur 10 Prozent ihres Gesamtenergiebedarfs über das Stromnetz. Dafür gibt es verschiedene Gründe, wie etwa den geringen Marktanteil von Elektrofahrzeugen, die hohen Kosten konventioneller Elektroheizungen oder industrielle Prozesse, die auf die Kohlenstoffverbrennung angewiesen sind, wie beispielsweise die Eisenverhüttung im Hochofen. Bis 2050 ließe sich dieser Anteil auf 60 Prozent steigern, wenn es gelingt, eine stärkere Elektrifizierung dieser Sektoren – direkt oder indirekt – zu erreichen.
Direkte Elektrifizierung meint dabei beispielsweise den Ersatz von Verbrennungs- durch Elektromotoren. Auch Wärmepumpenheizungen für Gebäude zählen dazu. Indirekte Elektrifizierung beschreibt die elektrolytische Erzeugung von grünem Wasserstoff, der dann zum Heizen oder für Industrieprozesse (z.B. Direktreduktion) zur Verfügung steht. Dennoch werden auch in diesem Szenario energieintensive Branchen, wie die Eisen- und Stahlindustrie, im Jahr 2050 etwa 40 Prozent ihres Energiebedarfs nach wie vor aus fossilen Brennstoffen gewinnen.
Mehr Strom mit weniger Emissionen
Durch die gesteigerte Elektrifizierung wird eine Reduktion der CO2-Emissionen der Sektoren Verkehr, Gebäude und Industrie um 60 Prozent zwischen 2020 und 2050 möglich. Gegenüber dem Stand von 1990 entspräche das sogar einer Reduktion von 71 Prozent. Bezieht man auch den Sektor der Stromerzeugung mit ein, wäre sogar eine Verringerung der Emissionen gegenüber 1990 um 83 Prozent möglich. Eine Reduktion fossiler Brennstoffe und deren Ersatz durch elektrische Energie bedingt natürlich eine Steigerung der Stromerzeugung. Gegenüber einem Szenario ohne Sektorkopplung wären bis 2050 75 Prozent mehr Erzeugungskapazitäten notwendig.
Der größte Teil davon dürfte aus relativ kostengünstigen Wind- und Solaranlagen kommen. Diese Energieträger zeichnen sich allerdings durch eine hohe Volatilität in ihren Outputs aus. Demgegenüber steht eine ebenfalls volatile Nachfrage, deren Zyklen allerdings anders verlaufen als die der Erzeugung. Konkret: Elektroautos werden gerne abends oder nachts geladen, wenn keine Sonne scheint. Im Winter, wenn geheizt wird, steht ebenfalls weniger Solarenergie zur Verfügung. Es besteht also Bedarf an flexiblen Speicherressourcen für elektrisch erzeugte Energie – entweder kurzfristig in Batterien oder langfristig durch die Umwandlung in grünen Wasserstoff.
Forderungen an Politik und Gesellschaft
Der Gesetzgeber muss den Weg freimachen für flexible Strompreise, um eine optimierte Laststeuerung zu unterstützen, d.h. die Nachfrage nach Möglichkeit in Zeiten hoher Erzeugung lenken. Mit der benötigten höheren Stromerzeugung wird auch ein Ausbau der Netzinfrastrukturen einhergehen. Hier muss einerseits der Gesetzgeber innovations- und investitionsfreundliche Bedingungen schaffen. Andererseits müssen Regierungen und Unternehmen zusammen daran arbeiten, die Akzeptanz in der Bevölkerung zu steigern, indem die Bürger von der Notwendigkeit dieser Maßnahmen überzeugt werden.
Außerdem gilt es, die Forschung zu Wasserstoffelektrolyse zu fördern, um Innovationen auf diesem Gebiet voranzutreiben. Der verstärkte Einsatz von Wasserstoff heißt auch, die technischen wie rechtlichen Rahmenbedingungen zu schaffen, um bestehende Gasnetze für den neuen Brennstoff nutzen zu können. Nur wenn Politik, Wirtschaft und Gesellschaft an einem Strang ziehen, wird die erfolgreiche Umsetzung der Sektorkopplung gelingen.
Quelle: BloombergNEF
Hans Josef Fell: „Neue Stanford-Studie belegt: CCS ist keine Option für ein nachhaltiges Energiesystem,“
„Die Entnahme und Lagerung von CO2 durch die sogenannte CCS-Technologie (Carbon Capture and Storage) ist wieder einmal Teil der Debatte rund um eine zukünftige und nachhaltige Energieversorgung„, schreibt Fell. Die Technologie findet vor allem Fürsprecher in den fossilen Energieunternehmen, bei Klimaforschern und auch verstärkt in der Politik. Denn mit CCS, so wird argumentiert, können Kohle- und Gaskraftwerke weiterlaufen, während deren Emissionen eingefangen und gelagert werden.
Wurde beim Atommüll nicht ähnlich argumentiert? Anstatt Konzept für Erneuerbare zu realisieren wird an alten Hüten festgehalten. Wir haben Technik und Wissen für die Energiewende, wir müssen Sie nur anwenden. Die ganze Meldung zur CCS-Idee lesen Sie bei Hans-Josef Fell [Hier].
Aufbau von Pouchzellen in drei Stufen © Fraunhofer IWS Dresden
Das meldet zumindest das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden. Bei gleichem Volumen sollen germanische Zellen 70 Prozent mehr Energie für Elektrofahrzeuge und Smartphones speichern können als herkömmliche Lithium-Ionen-Lösungen, mindestens!
Unendliche Weiten
Elektrofahrzeuge sollen mit einer Batterieladung bis zu 700 Kilometer weit fahren, Smartphones deutlich seltener aufgeladen werden. Zentrales Element sind neuartige Elektroden, durch die sich ein Quantensprung in der Batterietechnik anbahnen soll, hoffen die Dresdner Wissenschaftler.
Expertise für eine elektromobile Zukunft
© Fraunhofer IWS Dresden. REM-Querschnittsaufnahme einer im IWS-Trockenfilmverfahren hergestellten NMC-Kathode (Lithium-Nickel-Cobalt-Mangan-Oxid).
In der langen Wertschöpfungskette von der Batteriezelle bis zum fertigen Elektroauto könne die deutsche Wirtschaft so deutlich an Gewicht gewinnen und sich aus der Abhängigkeit von Zulieferungen aus Fernost oder den USA befreien, glauben die Wsissenschaftler. Um dies zu erreichen, entwickeln die Dresdner neue Materialien, Designprinzipien und Verarbeitungstechnologien für die Elektroden in den kleinsten Energiespeicher-Einheiten eines Akkumulators, die heute meist als Batteriezellen bezeichnet werden. Wichtige Bauteile in solch einer Zelle sind Anode und Kathode. Zwischen diesen beiden Polen wandern die elektrischen Ladungsträger hin und her, wenn eine Batterie geladen wird oder wenn sie gerade Strom für den Elektromotor in einem E-Auto liefert. Heute besteht die Anode in einer Lithium-Ionen-Batterie meist aus einem wenige Mikrometer (Tausendstel Millimeter) dünnen Kupfer-Stromleiter, der mit einer etwa 100 Mikrometer dicken Grafitschicht bedeckt ist.
Energiedichten von über 1 000 Wattstunden je Liter erreichbar
© Fraunhofer IWS Dresden REM-Aufnahme einer Siliziumschicht mit definierter Struktur. Über die gezielte Einstellung von Struktur und Dicke der Schichten lassen sich die Eigenschaften der Anoden in der Batterieanwendung
Diese Graphit-Schicht wollen die Dresdner Chemiker durch weit dünnere Schichten aus Silizium oder Lithium ersetzen. Diese sollen dann nur noch rund zehn bis 20 bis 30 Mikrometer messen. Im Labor funktioniert das auch schon recht gut und sorgt bereits für mehr Energiespeicher-Vermögen. »Heutige Lithium-Ionen-Akkus kommen auf eine Energiedichte von etwa 240 Wattstunden pro Kilogramm bzw. bis 670 Wattstunden pro Liter.
Auf dem Weg dahin müssen die Entwickler allerdings nicht nur die Chemie und die Beschichtungsprozesse für ihre Zellen weiter verbessern, sondern auch ein mechanisches Problem lösen: Unter dem Mikroskop hat sich gezeigt, dass die mit Silizium oder Lithium dünn beschichteten Elektroden immer wieder schrumpfen und sich ausdehnen, wenn die Batterien aufgeladen oder entladen werden – als ob die Zelle atmen würde. Dies ist allerdings ein Problem, da die mechanische Belastung die Elektroden durch diese »Atmung« rasch zerstören kann. Daher experimentieren die Kooperationspartner nun auch mit winzig kleinen Federn. Dafür arbeiten sie an speziellen Schichten für die Kathode: »Durch eine spezielle Anpassung ihrer mikroskopischen Eigenschaften soll diese abfedernde Eigenschaften erhalten und damit ebenfalls wesentlich zu einer höheren Energiedichte der neuen Batteriegeneration beitragen«, so Dr. Kristian Nikolowski vom Fraunhofer-Institut für Keramische Technologen und Systeme IKTS.
Partner von Fraunhofer, TU und Leibniz ziehen in Dresden an einem Strang
Um all diese Technologien in Prototypen zu gießen und schließlich zur Serienreife zu führen, vereinen die KaSiLi-Partner verschiedene Forschungsstärken, die einander ergänzen. Das IWS bringt seine Erfahrungen in der Dünnschicht-Technologie ein. Das Fraunhofer IKTS kümmert sich um die oxidische Kathodentechnik und deren Skalierung. Das Nanoelektronik-Labor »NaMLab« der Technischen Universität Dresden (TUD) untersucht mit speziellen Spektroskopie-Anlagen die neudesignten Anoden. Das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden fokussiert sich auf die strukturellen Analysen der Elektrodenschichten. Die TUD-Lehrstühle für anorganische Chemie von Prof. Stefan Kaskel und für anorganisch-nichtmetallische Werkstoffe von Prof. Alexander Michaelis übernehmen die Vorlaufforschung für neue Elektroden-Aufbauten.
Außerdem kooperieren diese Dresdner Institute mit den drei anderen ExcellBattMat-Zentren Deutschlands aus Münster, München und Ulm. Die Dresdner Forscher agieren dabei als eine Art Hightech-Schmiede für neue Werkstoffe innerhalb des deutschlandweiten Dachkonzepts »Forschungsfabrik Batterie«, das zahlreiche Batterie-Förderaktivitäten des BMBFs unter einem Dach vereint.
Prototypen für Forschungsfertigung in Münster sollen 2022 fertig sein
Bis zum Jahr 2022 wollen die KaSiLi-Partner funktionsfähige Demonstratoren fertig haben. Danach fließt das neue Batterie-Design in eine »Forschungsfertigung Batteriezelle« in Münster ein. All dies zielt letztlich darauf, eine eigene Großproduktion von Batteriezellen in der Bundesrepublik aufzubauen. Dies soll die Wettbewerbsfähigkeit von Elektroautos »Made in Germany« verbessern und Arbeitsplätze in Deutschland sichern.
Drücken wir die Daumen, dass was draus wird.
Quelle: IWS
By-By Lithium – Hello Calcium, die ultimative Superbatterie? ©SOLAR-professionell / Manfred Gorgus
Die ultimative Superbatterie zur Speicherung volatiler Energien soll leicht und sicher sein, eine hohe Energiedichte aufweisen, sodass sie sowohl für stationäre, als auch für mobile Anwendungen eingesetzt werden kann. Sie sollte mit Rohstoffen produziert werden, die auf der Erde ausreichend zur Verfügung stehen, die Rohstoffgewinnung und Herstellung sollte so umweltschonend als möglich sein, sie sollte eine lange Einsatzzeit haben und nach ihrem Leben zu fast 100 Prozent recycelt werden, wie Bleiakkus. Das Kit meldet jetzt einen wichtigen Durchbruch auf dem Weg zur Superbatterie.
Akkutechnik der Zukunft
Dieses Wunder der Batterietechnologie wollen nun Forscher des KIT tatsächlich in Form der Calcium-Batterie gefunden haben. Batterien auf Calcium Basis versprechen eine günstige Herstellung und ein hohe Energiedichte. Das Problem war, dass Calcium Akkus mit bislang verfügbaren Elektrolyten erst bei Temperaturen jenseits der 75° C Grenze geladen werden konnten. Eine Ladung bei normalen Umgebungstemperaturen war nicht möglich und somit war diese Variante keine Lösung für den Alltagseinsatz.
Das geeignete Elektrolyt
Forschern des KIT ist es nun gelungen eine Klasse neuer Elektrolyte auf Basis spezieller organischer Calciumsalze herzustellen, die auch Ladevorgänge bei Zimmertemperatur ermöglichen. Am Beispiel des neuen Elektrolyts, das auf den unaussprechlichen Namen „Calciumtetrakishexafluoroisopropyloxyborat„ hört, konnten die Forscher nun nachweisen, dass Calciumbatterien mit hoher Energiedichte, Speicherkapazität und Schnellladefähigkeit möglich sind. Ihre Ergebnisse haben sie in der Fachzeitschrift Energy & Environmental Science vorgestellt.
Gleichmäßig auf der Erde verteilt & reichlich vorhanden!
Das Element Calcium kann im Gegensatz zu Lithium zwei Elektronen pro Atom ab- und aufnehmen und liefert dabei eine ähnliche Spannung wie Lithium. Calcium ist außerdem reichlich auf unserem Planeten vorhanden, es ist das fünfthäufigste Element in der Erdkruste. Es ist gleichmäßig auf der Erde verfügbar, ist sicher, ungiftig und kostengünstig.
Nachhaltige Energiespeicher
Mit dem neuen Elektrolyt ist nun die Grundlage schaffen, um die Calcium-Akkutechnologie in die Anwendung zu führen. In Elektroautos, mobilen Elektronikgeräten und stationären Netzspeichern würde sie sicher und umweltschonend arbeiten und könnte die Lithium-Ionen-Technik ersetzen. Allerdings wird das wohl noch eine Weile dauern: „Die neuen Elektrolyte sind ein erster wichtiger Schritt“, betont Professor Maximilian Fichtner vom KIT, Direktor der Forschungsplattform CELEST, Center for Electrochemical Energy Storage Ulm & Karlsruhe: „Bis zur marktreifen Calciumbatterie haben wir noch einen weiten Weg vor uns.“
Manfred Gorgus, nach Informationen des KIT
Zum Originalartikel in englischer Sprache, The Royal Society of Chemistry 2019: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/EE/C9EE01699F#!divAbstract
Grünstromindex Starnberg ©Stromdao
„Wir haben seit September Corrently im Haus„, erklärte ich unserem Nachbarn vergangene Woche. Er: „Sie haben Corrently? Ist das ansteckend?„ Ich: „Unter Umständen!„
Corrently kann ansteckend sein, da könnte er sogar recht haben. Corrently begeistert und ist ansteckend für Menschen die offen für Klimaschutz und erneuerbare Energien sind. Haben Menschen erst begriffen, was sie mit Corrently bewegen können sind sie schnell infiziert. Corrently ist ein Ökostromtarif, dynamisch und zeitabhängig. Es ist das fehlende Glied der Energiewende, es ist das Puzzleteil, das jeden Energieverbraucher in Deutschland vom passiven Stromkonsumenten zum aktiven Klimaschützer und Netzentlaster werden lässt. Corrently schafft, was sonst keiner schafft, Verbraucherinnen und Verbrauchern nicht nur anzuzeigen, wann in ihrer Region wie viel Ökostrom produziert wird, sie werden auch noch Photovoltaikanlagen Besitzer oder Baumpflanzer, Grünstrom-Selbsterzeuger und CO2-Binder.
Wir haben uns noch nicht entschieden was wir mit Corrently tun, aber wir sehen mit dem neuen Stromtarif wie viel Ökostrom bei uns in der Region zu welcher Zeit produziert wird. Das finden wir schon mal beeindruckend. Die Macherinnen und Macher von Corrently haben aber noch Einen darauf gepackt und belohnen den aktiven Verbrauch von regionalem Ökostrom mit Bonuspunkten. Die können wir in Baumpflanzaktion oder in Photovoltaik Anteile umwandeln. Pflanzen wir Bäume schützen wir das Klima, weil die Bäume CO2 binden. Gepflanzt werden die Bäume von Plant-For-The-Planet, der Stiftung von Felix Finkbeiner.
Wandeln wir Bonuspunkte in Photovoltaikanteile um, werden wir irgendwann so viel Anteile besitzen, dass wir unseren Jahresstrombedarf aus den eigenen Photovoltaik Anteilen decken werden. Das senkt das unseren Abrechnungsbetrag. Wir werden Energieautark. Im Unterschied zur Photovoltaikanlage auf dem Dach auf dem Einfamilienhaus werden mit dem Grünstromtarif Corrently alle Verbraucher, auch Mieterinnen und Mieter, Photovoltaikanlagen Besitzer und damit unabhängig vom Stromanbieter werden. Weil wir das alles sehr spannend finden haben wir uns für einen Wechsel von Naturstrom zu Corrently von Stromdao entschlossen, denn für uns ist Corrently das fehlende Glied in der Energiewende.
Am 19. September wird noch ein intelligenter Stromzähler eingebaut. Damit können wir dann richtig loslegen mit dem regionalen Angebots-gerechten Grünstromverbrauch. An dieser Stelle danken wir auch ganz herzlich der Naturstrom AG, die bis zum 31. August unser Stromversorger war und die für die Energiewende einen richtig guten Job machen. An dieser Stelle sei erwähnt, dass Corrently als White Label Produkt auch anderen Stromanbietern zur Verfügung steht. Die Stadtwerke Tübingen und Eberbach haben diesen Tarif bereits in ihr Angebot integriert.
Wir freuen uns auf den aktiven Klimaschutz und sind gespannt wie das alles funktioniert. Wir finden das Corrently-Konzept super, es ist aktiver Klimaschutz für alle und egal was Verbraucher tun, ob sie Bäume pflanzen oder Photovoltaik Anteile sammeln, das Klima und die Energiewende gewinnen immer.
Mehr über Corrently erfahren will geht zu www.corrently.de
Aktiver Kliamschutz für Alle.
Manfred Gorgus
Der Wirkungsgrad marktüblicher Solarmodule lässt sich nur noch begrenzt steigern. Deutlich mehr Potenzial bietet der Einsatz von zwei lichtaktiven Schichten in Tandem Solarmodulen. Das schreibt das Karlsruher Institut für Technologie am 02. September 2019 in einer Pressemeldung. Im Projekt „Capitano“ forscht das Institut mit Dünnschichtsolarmodulen auf Basis von Perowskit-Halbleitern in Kombination mit Halbleitern aus Kupfer, Indium, Gallium und Selen. Die Kombination soll Tandem Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von über 30 Prozent ermöglichen, mit allen Vorteilen der Dünnschicht-Technologie.
Für jede Wellenlänge eine eigene Solarzelle
Bei CIGS-Perowskit-Modulen wird der sichtbare Anteil des Sonnenlichts von Perowskit-Solarzellen zur Stromerzeugung genutzt. Unter den Perowskit-Solarzellen liegen CIGS-Solarzellen, die das Licht im Infrarot nahen Spektrum in Strom wandeln. Das Licht im Infrarot nahen Spektrum durchdringt nahezu verlustfrei die Perowskit-Solarzelle. Beide Solarzellen werden in Dünnschichttechnologie hergestellt. Das bedeutet günstige Produktion bei gleichzeitig hohem Wirkungsgrad. Anwendungsfelder sehen die Forscher unter anderem in der gebäudeintegriertne Photovoltaik.
Das Forschungsprojekt „Capitano„ wurde im Juli 2019 gestartet und läuft drei Jahre. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert es mit insgesamt rund 5,2 Millionen Euro.
Entwicklung geht weiter
Die Entwicklung der Modulleistung geht also weiter, der Flächenbedarf pro Kilowattstunde schrumpft kontinuierlich. Schon heute reicht ein Reihenhausdach, um mit Photovoltaikmodulen den Jahresstrombedarf eines 4 Personen-Haushaltes zu decken. In naher Zukunft könnten Doppelzell-Fassaden-Module mit CIGS-Perowskit-Technologie ganze Gebäude mit Strom versorgen. So stellen sich das zumindest die KIT-Forscherinnen und Forscher vor.
Manfred Gorgus
© Fraunhofer IWS Dresden
Wissenschaftler des Fraunhofer IWS haben ein Verfahren zur kosteneffizienten Herstellung dünner Lithiumanoden aus geschmolzenem Lithium entwickelt. Die wichtigste Neuerung besteht in der Realisierung eines Anodenverbundes aus einer mittels Schutzschichten stabilisierten Lithiumschicht auf einer wenigen Mikrometer dicken Nickelfolie.
Lithium-Metall-Anoden gelten als Schlüsselelement für die Batteriesysteme der Zukunft. Sie ermöglichen die Maximierung der Energiedichte sowohl in Bezug auf das Zellvolumen als auch auf die Masse. Die Lithium-Metall-Anode wird bereits in Lithium-Schwefel-Zellen eingesetzt, um Rekordwerte in der spezifischen Energie von mehr als 400 Wattstunden pro Kilogramm zu erreichen. Die besten Lithium-Ionen-Batterie-Zellen erreichen im Vergleich dazu derzeit lediglich 250 Wattstunden pro Kilogramm. Darüber hinaus könnten Festkörperbatterien die volumetrische Energiedichte heutiger Lithium-Ionen-Batterien bei Verwendung der Lithium-Metall-Anode um mehr als 70 Prozent überschreiten. Zu den herkömmlichen Produktionslösungen für Lithiumfolien gehören Walzverfahren. Deren Schwierigkeit besteht darin, dass sich damit großflächig Schichten unter 50 Mikrometern Dicke nur sehr aufwendig herstellen lassen. Die Qualität ist zudem begrenzt, da Hilfsstoffe die Oberfläche chemisch verunreinigen. Somit lassen sich Lithiumfolien nicht mit den für Batterieanwendungen notwendigen Qualitätsanforderungen im industriellen Maßstab produzieren. Hinzu kommt, dass Produktionstechnologien für hochwertige und dünne Lithiumschichten noch nicht kommerziell verfügbar sind und die Grenzfläche von Lithium zu anderen Zellkomponenten hochreaktiv ist. Das wiederum erfordert ein Interface-Engineering, um einen stabilen und sicheren Einsatz der Lithium-Anoden zu ermöglichen.
Mittels IWS-Schmelzabscheidung hergestellte Lithiumschicht auf Kupferfolie: Das Verfahren erlaubt bereits jetzt die Herstellung von Prototypzellen mit 5 bis 30 Mikrometer dünnen Lithiumanodenschichten. © Fraunhofer IWS Dresden
Lithiophile Oberfläche der Stromableiterfolie ermöglicht Benetzen der Lithiumschmelze
Das Fraunhofer IWS arbeitet bereits seit einigen Jahren an einem Beschichtungsprozess, der es erlaubt, Lithiumschichten weniger Mikrometer Dicke zu erzeugen. Die wichtigste Innovation liegt in einer lithiophilen Oberfläche, die eine kostengünstige und homogene Abscheidung dünner Schichten aus geschmolzenem Lithium auf metallischen Substraten ermöglicht. »Wir sind in der Lage, dünne Nickel- und Kupferfolien so zu behandeln, dass eine Beschichtung aus der flüssigen Phase bzw. aus der Schmelze des Lithiums möglich wird«, erläutert Dr. Holger Althues, Abteilungsleiter Chemische Oberflächen- und Batterietechnik am Fraunhofer IWS. Da sich Kugeln ausbildeten, wenn flüssiges Lithium auf eine unbehandelte Kupfer- oder Nickelfolie aufgebracht würde, sei das Benetzen der Folienoberfläche mit Lithium nicht möglich. »Dies ist jedoch unbedingt notwendig, um eine Beschichtung zu erzeugen und das schaffen wir mit einer lithiophilen Substratoberfläche«, konkretisiert Dr. Althues. Weitere Vorteile lägen darin, dass sich die entwickelte IWS-Technologie besonders günstig realisieren und bereits im Rolle-zu-Rolle-Verfahren auf industrielle Maßstäbe hochskalieren lasse. Modifizierungen der Lithium-Oberfläche sollen diesen Beschichtungsprozess in dem Vorhaben »MaLiBa« erweitern. Das Projekt-Team unter Koordination des IWS will so das Handling und die Stabilität sowie die Sicherheit der Lithium-Anoden für den Einsatz in Batteriezellen entscheidend verbessern. Ergänzt werden diese Arbeiten durch die Entwicklung eines Laserschneidprozesses innerhalb des Projekts »LiMeCut«, der eine flexible Konfektionierung von Lithium-Anoden ermöglichen wird. So ergibt sich ein Werkzeugkasten für die Anpassung von Anoden an kundenspezifische Zellsysteme und -formate. »Wir sehen einen wachsenden Bedarf in der Entwicklung von Lithium-Metall-Batterien«, erklärt der Batterieforscher Dr. Althues. »Bereits heute können wir viele Anforderungen bedienen, indem wir maßgeschneiderte Anoden herstellen«.
Prototypen von Batteriezellen der nächsten Generation werden am Fraunhofer IWS entwickelt. Im Projekt »MaLiBa« wird die generische Lithiumanodentechnologie für Lithium-Schwefel-Batterien hoher volumetrischer Energiedichte eingesetzt. © Fraunhofer IWS Dresden
Über »MaLiBa« und »LiMeCut«
In dem Verbundprojekt Maßgeschneiderte Metall-Anoden für zukünftige Batteriesysteme (»MaLiBa«) entwickelt das Fraunhofer IWS in Zusammenarbeit mit der Justus-Liebig-Universität Gießen, der hpulcas und der Prüfgesellschaft SGS maßgeschneiderte und oberflächenmodifizierte Lithium-Anoden für Batterien der Zukunft, während das Projekt »LiMeCut« (gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des eurostars-Programms unter der Förderkennziffer 01QE1837) in Zusammenarbeit mit OxisEnergy und ULT auf die Entwicklung einer flexiblen Laserprozesstechnologie zum Schneiden von Lithiumanoden abzielt. Erste Projektergebnisse werden im Rahmen der Konferenz »Lithium-Metal-Anodes« im November in Dresden im Rahmen eines ganztägigen Programms mit Beiträgen internationaler Experten aus Wissenschaft und Industrie vorgestellt.
Quelle: Fraunhofer IWS
Selbst bei kleinsten Dachneigungen wirken Hangabtriebskräfte / PV-Anlagen können „wandern“ und dabei Schäden anrichten / Kostenloses BSW-Hintergrundpapier stellt Lösungsansätze und Berechnungsmethoden dar
Bei Photovoltaikanlagen auf Flachdächern gibt es eine spezielle technische Herausforderung, die schon bei der Planung der Anlage zu berücksichtigen ist: die Temperaturwanderung, in Fachkreisen auch als „Raupeneffekt“ bekannt. Durch immer wieder auftretende Temperaturschwankungen – sei es zwischen Tag und Nacht sowie im Verlauf der Jahreszeiten – treten Dehnungs- und Schrumpfungseffekte auf, die zu Bewegungen führen. Selbst bei kleinsten Dachneigungen machen sich die Hangabtriebskräfte bemerkbar, so dass sich die PV-Anlage über die Zeit millimeterweise hangabwärts bewegt. Deshalb müssen zur Lagesicherung auch Temperatureffekte wie Temperaturwanderung berücksichtigt werden.
Wie diese technische Herausforderung bei der Planung und Berechnung zu berücksichtigen ist und welche Lösungswege es gibt, fasst das neue Hinweispapier des Bundesverbandes Solarwirtschaft zusammen. Mit dem Titel „Lagesicherung von PV-Flachdachanlagen gegen Verschiebung aufgrund thermischer Dehnungen („Temperaturwanderung“)“ haben die in der Fachgruppe Bautechnik vertretenen Experten auf zehn Seiten den Stand der Technik dargestellt. „Photovoltaik-Flachdach-Anlagen sind ein wichtiges Marktsegment und bieten ein großes Potenzial zum Ausbau der Photovoltaik in Deutschland, insbesondere auf Gewerbe- und Industriegebäuden. Mit den Lösungsansätzen lassen sich die Vorteile der aufgeständerten Photovoltaikanlagen nutzen und zugleich mögliche Schäden verhindern“, sagt Carsten Körnig, Hauptgeschäftsführer des Bundesverbandes Solarwirtschaft.
Wenn bei der Planung die Temperaturwanderung nicht ausreichend berücksichtigt wird, kann das Gestell der PV-Anlage auf andere Komponenten auf dem Dach stoßen oder sich verhaken. Es können Schäden an der Dachabdichtung oder anderen Komponenten wie Attika, Lichtkuppeln, Lüftungsrohren, Blitzschutzanlagen, Kabelzuführung etc. entstehen. Im schlimmsten Fall, wenn keine „Hindernisse“ vorhanden sind und keine Inspektion und Wartung durchgeführt wird, kann sich die PV-Anlage im Laufe der Jahre bis über die Dachkante hinaus bewegen. Durch Anlagenbewegungen können außerdem Schäden an elektrischen Komponenten entstehen, wie z.B. Leitungsschäden, und damit verbunden Risiken durch blanke Leitungen (elektrischer Schlag, Lichtbogengefahr). Eine Sicherung der PV-Anlage gegen Bewegungen ist daher zwingend notwendig, nicht nur zum Schutz der Dachabdichtung, sondern auch aus Gründen der elektrischen Sicherheit und des Brandschutzes.
Das kostenlose Hinweispapier kann unter https://bsw.li/2Nh0KPJ heruntergeladen werden.
Quelle: BSW
Um die Energiewende erfolgreich zu verwirklichen und regenerativ erzeugte Energie zu speichern, werden bessere Batterien benötigt. Die auf zehn Jahre angelegte europäische Forschungsinitiative BATTERY 2030+ bringt führende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Unternehmen aus ganz Europa zusammen, um entscheidende Fortschritte in der Batteriewissenschaft und -technologie zu erreichen. Das Vorbereitungsprojekt zu BATTERY 2030+ startet im März und legt die Basis für diese Initiative zu Batterietechnologien der Zukunft. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist an diesem Konsortium beteiligt.
Ziel von BATTERY 2030+ ist die Entwicklung leistungsstärkerer Batterien und einer Spitzentechnologie für die europäische Industrie. Batterien gehören zu den Schlüsseltechnologien, wenn es darum geht, Energie nachhaltig aus erneuerbaren Quellen zu speichern und so Kohlendioxidemissionen zu reduzieren. Gebraucht werden dafür neue Generationen extrem leistungsstarker, zuverlässiger, sicherer, nachhaltiger und kostengünstiger Batterien. Am Konsortium von BATTERY 2030+ sind europaweit mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) insgesamt fünf Universitäten und acht Forschungszentren beteiligt. „Wir werden uns bei allen zentralen Themen einbringen, insbesondere in der beschleunigten Materialentwicklung“, sagt Professor Maximilian Fichtner, Leiter der Arbeitsgruppe Energiespeichersysteme am Institut für Nanotechnologie des KIT. Der Chemiker ist zugleich Direktor am Helmholtz-Institut Ulm und wissenschaftlicher Direktor des Zentrums für Elektrochemische Energiespeicherung Ulm-Karlsruhe (Center for Electrochemical Energy Storage Ulm & Karlsruhe, kurz CELEST). CELEST bündelt das Know-How von 29 Instituten an den Partnereinrichtungen KIT, Universität Ulm sowie dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und ist die deutschlandweit größte Forschungsplattform auf dem Gebiet der elektrochemischen Energiespeicherung.
„Es geht in BATTERY 2030+ insbesondere auch darum, die Art und Weise, wie wir bislang Forschung und Entwicklung betrieben haben, grundlegend zu ändern, zum Beispiel, indem wir Künstliche Intelligenz (KI) einbeziehen“, betont Fichtner. Diese könnte aufgrund von KI-basierter Datenauswertung an vielen von Robotern hergestellten Einzelproben lernen, wie sich bestimmte Materialien verhalten und die Frage beantworten, wie ein Material gestaltet sein muss, um bestimmte Eigenschaften zu erhalten. „Indem wir europaweit die Expertise auf den Teilgebieten zusammenbringen, haben wir die Chance in der Batterieentwicklung weltweit vorne mitzumischen, auch im Wettbewerb mit den USA und Asien“, betont Fichtner, der das vom KIT und der Universität Ulm eingeworbene Exzellenzcluster „Post Lithium Storage“ (POLiS) innerhalb der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder koordiniert.
Die Forschungsinitiative BATTERY 2030+ wird von Kristina Edström, Professorin der Anorganischen Chemie an der Uppsala Universität in Schweden, koordiniert. „Mit BATTERY 2030+ stellen wir uns allen Herausforderungen, die uns bei der Herstellung von Hochleistungsbatterien begegnen“, sagt die Wissenschaftlerin. „Dafür etablieren wir eine Plattform, die durch Maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz neue Batteriematerialien schneller entdeckt. Interessant sind vor allem Schnittstellen in den Batterien, an denen Reaktionen ablaufen, welche die Lebensdauer der Batterie beeinträchtigen. Wir werden intelligente Funktionen des gesamten Systems bis hin zur Batteriezellebene entwerfen und ein besonderes Augenmerk auf das Thema Nachhaltigkeit legen“, sagt Edström. „Die zehnjährige Laufzeit der Initiative BATTERY 2030+ gibt den Beteiligten die Planungssicherheit, die in der Wissenschaft gebraucht wird, wenn man an den Grundfesten der Methodik rütteln will“, betont Maximilian Fichtner.
Über das Konsortium BATTERY 2030+
Zum Konsortium von BATTERY 2030+ gehören neben dem Karlsruher Institut für Technologie fünf Universitäten: die Uppsala Universität, das Polytechnische Institut Turin, die Technische Universität Dänemark, die Freie Universität Amsterdam und die Universität Münster; mehrere Forschungszentren: das Französische Forschungszentrum für Alternative Energien und Kernenergie CEA, das Französische Nationale Zentrum für wissenschaftliche Forschung CNRS, das Forschungszentrum Jülich, die Fraunhofer-Gesellschaft, Fundacion Cidetec, das Nationale Institut für Chemie Slowenien, die Organisation für angewandte und technische Forschung Norwegen; sowie die renommierten Industriefachverbände EMIRI, EASE und RECHARGE und das Unternehmen Absiskey. Unterstützung erhält das Konsortium von offiziellen europäischen und nationalen Gremien, unter anderem von ALISTORE ERI, EERA, EIT InnoEnergy, EIT RawMaterials, EARPA, EUROBAT, EGVI, CLEPA, EUCAR, KLIB, RS2E, vom Schwedischen Zentrum für Elektromobilität, von PolStorEn, ENEA, CIC energigune, IMEC und dem Tyndall National Institute.
Quelle: KIT
©VDE|FNN
- Start-up-Wettbewerb von VDE|FNN unter Schirmherrschaft des BMWi
- Bewerbungsfrist: 28. Februar 2019
- Kategorie Nachwuchsförderung
Mit dem Wettbewerb „FNN-InnovationHub“ zeichnet VDE|FNN Start-ups mit innovativen Lösungen zu Energiewende, intelligentem Messsystem und Digitalisierung aus. Der Wettbewerb steht unter der Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi). Aufstrebende Unternehmen haben damit die Chance, sich vor hochkarätigen Vertretern des Energiemarkts zu präsentieren und attraktive Geldpreise zu gewinnen. „Wir geben damit jungen Unternehmen, die vor zukunftsfähigen Ideen strotzen und den Energiesektor erobern wollen, eine Plattform“, erklärt Heike Kerber, Geschäftsführerin von VDE|FNN. „Wir wollen das intelligente Messsystem zu einem Erfolgsmodell ‚Made in Germany‘ machen.“
Für eine erfolgreiche Bewerbung ist es wichtig, dass junge Unternehmen mit ihrer Geschäftstätigkeit die Digitalisierung der Energiewende vorantreiben. Der Ausbau der neuen Infrastruktur mit intelligenten Messsystemen ist im vollen Gange. Im FNN-InnovationHub sind Unternehmen mit Weitblick gefragt: Wie kann die neue Infrastruktur genutzt werden, um die Energiewende effizient zu forcieren? Wie lässt sich damit Mehrwert für Kunden, Aggregatoren sowie Netzbetreiber generieren und gleichzeitig der Netzbetrieb verbessern? Wer hier Ideen hat und weiter denkt, ist aufgerufen sich zu bewerben. Voraussetzung: Die Unternehmen müssen nach dem 1. Januar 2014 gegründet worden sein.
Mit der Teilnahme am FNN-InnovationHub können Start-ups ihren Unternehmenserfolg nachhaltig stärken. Neben Geldpreisen winken vor allem wertvolle Kontakte in die Energiebranche, um die Geschäftstätigkeit ausbauen zu können. Dazu erhalten die Gewinner vom 15. bis 16. Mai 2019 in Leipzig Zugang zur ZMP, der Leitveranstaltung rund um das intelligente Messsystem. Dort können sie sich etwa 1.000 Fach- und Führungskräften aus den Bereichen Netze, Zähler, Messung, Abrechnung und Vertrieb in einem 15-minütigen Vortrag mit Diskussionsrunde sowie einer Präsentation im Ausstellerforum vorstellen.
Bis zum 28. Februar 2019 läuft die Bewerbungsfrist. Danach wählt eine Jury mit Vertretern von VDE|FNN, BMWi, Sponsoren und anderen Unternehmen aus dem Energiesektor die besten fünf Start-ups aus und entscheidet über deren Platzierung. Die Gewinner werden im April 2019 bekanntgegeben. Bewerbungen und weitere Informationen: https://fnn-innovationhub.vde.com/
Quelle: VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.
Energieniveau der Heterophase-Anatas-Brookit-Elektronentransportschicht (links) und Elektronenmikroskopaufnahme der Brookitpartikel (rechts).© Tokai University
Mehr Leistung auf gleicher Fläche durch leistungsstärkere Zellen
Perovskit-Solarzellen liefern derzeit Wirkungsgrade von bis zu 23% bei vergleichsweise einfacher und kostengünstiger Herstellung. Die Zellen bestehen aus einer strukturierten Schicht die Licht sammelt, die als Perowskit bezeichnet wird und oft aus einer Mischung von organisch und anorganischem Material besteht. In dieser Schicht erzeugt das absorbierte Licht Ladungsträger, die dann jeweils in zwei Schichten gesammelt werden, einer Elektronentransportschicht und einer Lochschicht, von denen die Perowskitschicht umgeben ist. Auf diesen umgebenden Schichten sind die Elektroden aufgebracht um den erzeugten Strom abzutransportieren. Die zur Sonne ausgerichtete Elektroden sind transparent um mehr Licht in die Zelle hinenzulassen und so die Leistung jeder Zelle zu steigern.
Leistung der Elektronenschicht verbessern
Die Forschung der japanischen Wissenschaftler Md. Shahiduzzaman, Masao Isomura, Koji Tomita und Kollegen von der Tokai-Universität konzentrieren sich auf die Elektronentransportschicht. Das Material der Wahl für diese Schicht ist häufig Titanoxid, dessen Struktur es erleichtert, Elektronen aus der Perowskitschicht zu sammeln. Titanoxid weist mehrere Kristallpolymorphe auf, einschließlich Anatas, Brookit und Rutil. Sie haben unterschiedliche Strukturen und Eigenschaften und ihre jeweilige Morphologie beeinflusst die Qualität der Perowskitschicht und damit die Gesamtleistung der Solarzelle. Soll der Wirkungsgrad einer Solarzelle optimiert werden, ist es wichtig, diesen Effekt zu optimieren. In ihrer Forschung konzentrierten sich die Autoren auf die Anatas- und Brookitformen von Titanoxid. Anatas ist günstig, transparent und einfach in die Solarzelle zu integrieren. Es ist daher die erste Wahl für die Elektronentransportschicht. Brookit hat dagegen vielversprechende elektronische Eigenschaften, die zu einer besseren Effizienz der Solarzelle führen könnten, was allerdings noch nicht umfassend erforscht wurde.
Mehr Leistung, günstiger in der Herstllung & umweltfreundlich
Die japanischen Forscher verwenden eine Niedertemperatur- und umweltfreundliche Methode zur Herstellung hochleitfähige, einkristalliner Brookit-Nanopartikel, mit denen sie Heterophase-Anatas-Brookit- und Brookit-Anatase-Elektronentransportschichten sowie Schichten aus Einphasen-Anatas und Brookit erzeugen. Um die Leistung der verschiedenen Elektronentransportschichten zu vergleichen, haben die Forscher die jeweiligen morphologischen, optischen und strukturellen Eigenschaften gemessen, die Grenzfläche zwischen den Schichten und dem Perowskit ausgewertet und schließlich die Leistung der einzelnen Solarzellen verglichen.
Bei Verwendung von einphasigem Brookit kommt es zu einer Leistungseffizienz von 14,92 %, die höchste bisher gemeldete Leistung dieser Art von Elektronentransportschicht. Bei Heterophasenschichten liefert Anatas-Brookit-Phase Leistungen von bis zu 16,82%. Die Forscher stellen fest: „Die vorliegenden Forschungsergebnisse stellen eine effektive Strategie dar, Elektronentransportschichten mit Heterophasenübergang zu entwickeln mit denen das Energieband der Grenzfläche manipuliert werden kann, um die Leistung von planaren Perowskit-Solarzellen weiter zu verbessern und die saubere und eine umweltfreundliche Herstellung zu ermöglichen. “
Hintergrundinformation zu Planare Perovskit-Solarzellen
Auf einer Seite der Solarzelle befindet sich die erste Elektrode, ein transparentes leitfähiges Oxid, typischerweise mit Fluor dotiertes Zinnoxid (FTO) oder Indiumzinnoxid (ITO), gefolgt von einer Elektronentransportschicht. Darüber befindet sich die lichtabsorbierende Schicht aus dem Perowskitmaterial – einem Material mit der chemischen Formel ABX3, wobei A und B zwei positiv geladene Ionen und X ein negativ geladenes Ion -, dann ein Lochtransportmaterial und schließlich das zweite Elektrode, die üblicherweise aus Gold, Silber oder Kohlenstoff besteht. Die Elektronentransportschicht ist nicht immer vorhanden, erleichtert jedoch den Transport von Elektronen zur Elektrode und verbessert somit im Allgemeinen die Effizienz und Stabilität der Vorrichtung.
Energieumwandlungseffizienz und wie sie gemessen wird
Die Energieumwandlungseffizienz ist der Bruchteil der von der Sonne einfallenden Energie, die in Elektrizität umgewandelt wird. Die Bedingungen, unter denen der Wirkungsgrad gemessen wird, müssen sorgfältig kontrolliert werden, da der Wirkungsgrad nicht nur von den Eigenschaften der Solarzelle abhängt, sondern auch vom Spektrum und der Intensität des einfallenden Sonnenlichts sowie von der Temperatur. Im Labor werden Solarzellen bei 25 ° C getestet, wobei berücksichtigt wird, dass Sonnenlicht vor dem Erreichen der Erdoberfläche von der Atmosphäre abgeschwächt wird (technisch gesehen wird ein Luftmassenkoeffizient von 1,5, AM1.5, verwendet) ).
Quelle: Tokai University
Gedruckte farbige Perowskit-Solarzellen in Form des Logos des KIT. (Foto: IMT/KIT)
Digital gedruckte, hocheffiziente und stabile Solarmodule zu entwickeln, die sich in Dächer, Fassaden und Fenster integrieren lassen, ist Ziel von PRINTPERO. In dem am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Projekt demonstrieren deutsche und griechische Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Industriepartnern die technologische Machbarkeit von Solar¬modulen auf Basis von Perowskitabsorbern. Sie arbeiten an Prototypen, die sich in Größe, Form und Farbe frei gestalten lassen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt im Rahmenprogramm Forschung für Nachhaltige Entwicklung (FONA).
Perowskit-Halbleiter gehören derzeit zu den vielversprechendsten Materialien für hocheffiziente und preiswerte Solarmodule der nächsten Generation. Dünnschichtsolarzellen auf Basis dieser Perowskite erzielen im Labor bereits Wirkungsgrade von mehr als 23 Prozent. Allerdings lassen sich die in der Forschung derzeit üblichen Prozesse zur Herstellung von Perowskit-Solarzellen nicht auf industrielle Maßstäbe übertragen. „Ein Ziel unseres Projekts ist daher, die Laborprozesse durch digitale Druckverfahren zu ersetzen, die bei niedrigen Temperaturen ablaufen und sich für die industrielle Produktion eignen“, erklärt Dr. Ulrich W. Paetzold, Leiter der Forschungsgruppe „Advanced Optics and Materials for Next Generation Photovoltaics“ am Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT) und am Lichttechnischen Institut (LTI) des KIT sowie Koordinator von PRINTPERO (kurz für: Printed Perovskite Modules for Building Integrated Photovoltaics).
Im Projekt PRINTPERO kooperieren Forschende und Industriepartner aus Deutschland und Griechenland, um digital gedruckte Solarmodule auf der Basis von Perowskit-Halbleitern zu entwickeln, die nicht nur hocheffizient und stabil sind, sondern auch vielfältige architektonische Anforderungen für die Integration in Gebäuden erfüllen. Sie arbeiten an Prototypen, die sich in der Größe maßschneidern und in Form und Farbe frei gestalten lassen. Um diese Ziele zu verwirklichen, nutzen die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das Potenzial des digitalen Tintenstrahldruckens (Inkjet Printing). Sie entwickeln überdies druckbare lumineszierende Schichten zur Realisierung unterschiedlicher Farbeindrücke und dem Schutz der Solarzellen vor schädlicher UV-Strahlung (siehe Foto).
Gemeinsam mit den Projektpartnern arbeiten die Karlsruher Forscher auch daran, die Stabilität der Perowskit-Solarzellen zu verbessern, mehrere dieser Zellen seriell zu großflächigen Solarmodulen zu verschalten sowie die Module zu verkapseln, um sie vor Feuchtigkeit und dem dadurch bedingten Zerfall zu schützen.
An PRINTPERO sind die Forschungseinrichtungen KIT und Technological Educational Institute of Western Greece sowie die Solarindustrieunternehmen SUNOVATION Produktion GmbH (Aschaffenburg) und Brite Hellas S.A. (Thessaloniki/Griechenland) beteiligt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das 2018 gestartete und auf drei Jahre angelegte deutsch-griechische Kooperationsprojekt im Rahmenprogramm Forschung für Nachhaltige Entwicklung (FONA).
Quelle: KIT
Bundesnetzagentur schaltet das Marktstammdatenregistrieung Ende januar online © PantherMedia
Das seit geraumer Zeit von der Bundesnetzagentur angekündigte Onlineportal zur Registrierung von Erneuerbaren Energieanlagen und Stromspeichern soll am 31. januar nun tatsächlich online gehen. Dann werden alle anderen Registrierungswege abgeschaltet. Die Bundesnetzagentur meldet heute dazu:
„Stromspeicher, in die ausschließlich Strom aus Erneuerbaren-Energien-Anlagen eingespeist wird, mussten nach der Anlagenregisterverordnung von 2014 gemeldet werden, wenn sie nach dem 1. August 2014 in Betrieb genommen wurden oder wenn die Leistung nach dem 1. August 2014 geändert wurde. In der am 1. Juli 2017 in Kraft getretenen Marktstammdatenregisterverordnung wurde diese Pflicht auf sämtliche Speicher ausgedehnt. Bis zum Start des Marktstammdatenregister-Webportals müssen nur Speicher registriert werden, in die ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energiequellen eingespeist wird und die nach dem 1. August 2014 in Betrieb genommen wurden. Andere Stromspeicher können derzeit nicht registriert werden.
Das Marktstammdatenregister befindet sich noch im Aufbau. Zurzeit können nur Strom- und Gasnetzbetreiber, ihr Unternehmen im Marktstammdatenregister-Webportal registrieren. Für alle anderen Marktakteure und für sämtliche Anlagen und Einheiten ist die Nutzung des Marktstammdatenregister-Webportals ab dem 31. Januar 2019 möglich. Ab diesem Zeitpunkt können Registrierungen von neuen Stromerzeugungsanlagen ausschließlich über das neue Webportal erfolgen. Für die Registrierungen im Marktstammdatenregister gelten dann die in der novellierten Verordnung niedergelegten Vorgaben und Fristen. Die derzeitigen Meldewege werden an diesem Zeitpunkt abgeschaltet.
Verantwortlich für die Registrierung bleibt stets der jeweilige Marktakteur, vorliegend also der Betreiber des Speichers. Installateure werden die Meldepflicht übernehmen können, aber sie sind dazu nicht verpflichtet.“
Gestern hat uns ein Anruf erreicht, mit dem Gerücht, dass Installateure für die Meldung bereits installierter Stromspeicher im digitalen Register verantwortlich sein sollen. Das stimmt nicht. Verantwortlich für die Meldung ist immer der Marktakteur, also der Betreiber, nicht der Installateur.
Manfred Gorgus
Tandemsolarzelle aus Silicium und III-V-Halbleitern ermöglicht eine deutlich bessere Ausnutzung des Sonnenspektrums als heutige Standardsolarzellen.© Fraunhofer ISE/A.Wekkeli
Photovoltaik-Trend Tandemsolarzellen – Wirkungsgradrekord für Mehrfachsolarzelle auf Siliciumbasis
Siliciumsolarzellen dominieren heute den Photovoltaikmarkt aber die Technologie nähert sich dem theoretisch maximalen Wirkungsgrad an, der mit Silicium als alleinigem Absorbermaterial erreicht werden kann. Tandemsolarzellen ermöglichen durch die Kombination von mehreren Absorbermaterialien eine deutlich bessere energetische Nutzung des Sonnenspektrums. Aufgrund des höheren Wirkungsgradpotenzials könnten sie die Basis der künftigen Solarzellengeneration sein. Auf der Grundlage intensiver Materialforschung haben Wissenschaftler am Fraunhofer ISE, gemeinsam mit Partnern, einen neuen Wirkungsgradrekord von 22,3 Prozent für eine Mehrfachsolarzelle aus Silicium und III-V-Halbleitern erzielt. Dabei ist die Besonderheit, dass die III-V-Halbleiterschichten direkt auf das Silicium gewachsen wurden.
Strom-Spannungskennlinie der neuen III-V/Si Tandemsolarzelle mit einem Wirkungsgrad von 22,3%. Die III-V Schichten wurden in einem Epitaxieprozess direkt auf die Silicium-Unterzelle abgeschieden, wobei der Übergang zwischen Si und GaAs über eine Nukleationsschicht aus Galliumphosphid (GaP) und einen sogenannten metamorphen Puffer zur Anpassung der atomaren Bindungen erfolgt – eine wesentliche Herausforderung dieses Projekts. © Fraunhofer ISE
Mit Kombinationen von unterschiedlichen Halbleitermaterialien versuchen Forscher, den theoretisch mit dem Material Silicium erreichbaren Wirkungsgrad von 29,4 Prozent zu übertreffen und damit die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom noch effizienter zu gestalten. Ein vielversprechender Ansatz ist die Kombination von Siliciummaterial mit III-V-Halbleiterverbindungen wie Galliumarsenid. Eine Realisierungsoption ist, die III-V Solarzellenstrukturen auf teure Galliumarsenid-Substrate abzuscheiden und diese danach mittels der Halbleiter-Bondingtechnologie auf eine Siliciumsolarzelle zu übertragen und das Galliumarsenid-Substrat weg zu ätzen. Ein deutlich kostengünstiger Realisierungsweg ist ein direktes Wachstum der III-V Schichten auf die Siliciumsolarzelle. Hierzu ist es allerdings notwendig, die atomare Struktur sehr gut zu kontrollieren und zu erreichen, dass die Gallium- und Phosphor-Atome an der Grenzfläche zu Silicium die korrekten Gitterplätze einnehmen. Weiterhin muss der Abstand der Atome im Kristallgitter vergrößert werden, um schließlich das Material Galliumarsenid herzustellen. An diesen Herausforderungen arbeiten die Forscher seit mehr als zehn Jahren. Nun ist es ihnen gelungen, die Defektdichten in den III-V Halbleiterschichten auf Silicium deutlich zu reduzieren und so eine III-V/Si-Tandemsolarzelle mit einem neuen Wirkungsgradrekord von 22,3 Prozent herzustellen. Der Wert wurde am 25. Dezember 2018 in die international anerkannte Tabelle der besten Solarzellen der Welt aufgenommen.
»Wir freuen uns sehr über dieses schöne Ergebnis für das Direktwachstum von III-V-Halbleiter auf Silicium, ein sehr wichtiger Forschungsansatz für Tandemsolarzellen«, sagt Dr. Andreas Bett, Institutsleiter des Fraunhofer ISE. »Derzeit entsteht bei uns in Freiburg ein neues Zentrum für höchsteffiziente Solarzellen, das ab 2020 unsere Arbeiten zu Tandemsolarzellen beherbergen wird. Wir erwarten dann mit noch besserer technischer Infrastruktur eine Beschleunigung der Entwicklung von Mehrfachsolarzellen auf Siliciumbasis.«
Der Übergang zwischen dem Siliciumkristall und der ersten III-V-Halbleiterschicht aus Galliumphosphid wurde über die letzten Jahre in enger Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen von Prof. Thomas Hannappel an der TU Ilmenau sowie Prof. Kerstin Volz an der Philipps Universität Marburg im Rahmen des Projekts MehrSi untersucht und immer weiter optimiert. Zunächst wurden die Defekte in der Kristallstruktur sichtbar gemacht und anschließend Schritt für Schritt reduziert. »Die erreichte Effizienz unserer III-V/Si-Tandemsolarzelle zeigt, dass wir die Materialien mittlerweile sehr gut verstanden haben« sagt Dr. Frank Dimroth, Leiter des Projekts MehrSi. Das direkte Wachstum der III-V-Schichten auf Silicium erlaubt es, auf teure Substrate für die Epitaxie zu verzichten, und ist daher eine Schlüsseltechnologie, um in Zukunft höchsteffiziente Tandemsolarzellen kostengünstig herzustellen.
Das Projekt, in dessen Rahmen die Mehrfachsolarzelle auf Siliciumbasis entstand, wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF im Rahmen des Projekts MehrSi gefördert. Partner im Projekt waren die TU Ilmenau, die Philipps-Universität Marburg sowie der Anlagenhersteller AIXTRON SE.
Quelle: Fraunhofer ISE
Die Herstellung von Lithium Ionen Akkus belastet die Umwelt, das Recycling ist mangelhaft, die Technik dazu ebenfalls und wenn jetzt alle E-Auto fahren rollt eine gigantische Welle an Elektroschrott auf die Menschheit zu. So in dem Stil schreibt die Süddeutsche in ihrem Artikel,
Das Thema betrifft nicht nur E-Autos, auch stationäre Stromspeicher werden heute vor allem mit Lithium-Ionen Akkus bestückt. Bleibatterien werden von der Süddeutschen als „Auslaufmodell„ bezeichnet. Vorsicht liebe Redaktion! Bleibatterien sind zwar die ältere Technik mit einer geringeren Energiedichte als Lithium Ionen Batterien, aber sie bieten eine Menge Vorteile gegenüber Lithium Ionen Akkutechnik. Bleiakkus brennen und explodieren nicht, sie sind temperaturtolerant, bestimmte Modelle können sogar tiefentladen werden, ohne Schaden zu nehmen.
Das Beste aber ist, Bleiakkus werden fast 100Prozent recycelt und das auf der ganzen Welt. Über 50 % des Weltbedarfs kann aus wiederverwertetem Material gedeckt werden. Kaum jemand weiß, dass die Recyclingquote von Blei praktisch gleich auf mit Gold liegt, bei fast 100 Prozent und das Material kann praktisch beliebig oft aufbereitet werden.
In Europa erfolgt die Wiederaufbereitung verbrauchter Blei Akkus in geschlossenen Systemen, effizient, sauber, umweltneutral. In Entwicklungsländern sieht die Umweltbilanz nicht so gut aus, aber es wird trotzdem recycelt. Blei ist ein wertvoller Rohstoff, Bleibatterien auch.
In der E-Mobilität hat die Bleibatterie keine Chance, dazu ist ihr Gewicht zu groß, aber beim stationären Einsatz ist sie flexibel, sicher und das höhere Gewicht spielt keine Rolle.
Lithium Akkus werden nach heutigem Stand zu maximal 30 % recycelt und Rohstoffe sind begrenzt verfügbar. Vielleicht ist die Bleibatterie doch kein Auslaufmodell und ein genauer Blick. Das im Artikel erwähnte Problem der „Schmutzigen Wahrheit von Lithium Ionen„ gilt allerdings genauso für stationäre Speicher, wie für die Elektro- Mobilität. Es gibt aber Alternativen in Blei.
Manfred Gorgus
Das Fazit der Studie: Die Mehrheit der untersuchten Solarspeichersysteme muss sich in Bezug auf die Effizienz nicht verstecken. „Um die Transparenz im Speichermarkt weiter zu erhöhen, sollten alle Hersteller die Karten offenlegen“, ergänzt Prof. Dr. Quaschning. Gelegenheit dazu gibt es bei der
nächsten Stromspeicher Inspektion im Jahr 2019.
Bei der Suche nach einem passenden Speichersystem steht heute oft die Größe des Batteriespei-chers im Mittelpunkt. Je größer die Speicherkapazität, so lautet das Credo, umso größer sei die erzielbare Eigenversorgung. Dass dies jedoch kein Naturgesetz ist, zeigen die Ergebnisse der neuen Studie der HTW Berlin. Der Grund hierfür: Hohe Umwandlungs- und Standby-Verluste von überdimensionierten Speichersystemen schmälern den eigentlichen Nutzen der Stromspeicherung. „Dagegen können kleine, effiziente Speichersysteme erstaunlicherweise sogar eine geringere Stromrechnung am Jahresende ermöglichen“, erklärt Johannes Weniger, Initiator der Stromspeicher-Inspektion. Seine Empfehlung: Beim Speicherkauf sollte die Systemeffizienz das wichtigere Auswahlkriterium sein.
Im Rahmen der von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Studie wurde ein weiterer Aspekt erstmals bewertet: die unterschiedlichen Systemkonzepte zur elektrischen Einbindung der Batteriespeicher. Zehn Speicherhersteller und Systemanbieter haben die Untersuchungen mit Labormessdaten von unabhängigen Prüfinstituten unterstützt. Der Systemvergleich basiert auf dem an der HTW Berlin entwickelten System Performance Index (SPI), der alle relevanten Verlustursachen in einer Kennzahl zusammenfasst. Drei besonders effiziente Photovoltaik-Speichersysteme konnten einen SPI von knapp über 90 Prozent erzielen. Die Effizienzunterschiede zwischen den Systemen sind jedoch größer als bislang vermutet. „Allein in den ersten zehn Jahren beträgt der finanzielle Vorteil eines hocheffizienten Speichersystems bis zu 1000 Euro“, erklärt Prof. Dr. Volker Quaschning, Professor für Regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin und Mitautor der Studie. Die Höhe der Speicherverluste wirkt sich somit direkt auf die Kosteneinsparungen aus.
Quelle: HTW
Konzentrator-Photovoltaikmodul wandeln 41,4% der Solareinstrahlung in elektrische Energie © Fraunhofer ISE/Alexander Wekkeli
Konzentrator-Photovoltaik erreicht bei Weitem die höchsten Wirkungsgrade für die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Grundlage hierfür sind sowohl spezielle Mehrfachsolarzellen, als auch das Zusammenspiel zwischen der Zelle und der im Modul verwendeten Optik. Wie man beide optimieren kann, um das Potenzial der Technologie noch besser zu nutzen, hat jetzt ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen und Unternehmen im EU-geförderten Projekt CPVMatch gezeigt. Der erreichte Modulwirkungsgrad liegt bei 41,4% und ist damit der höchste jemals erzielte Wert für ein Photovoltaikmodul.
Hochkonzentrierende Photovoltaik ist eine Technologie, die in Regionen mit hohem Anteil an direkter Solarstrahlung regenerativen Strom mit höchster Effizienz und damit geringem Ressourceneinsatz bereitstellt. Dabei kommen Mehrfachsolarzellen aus III-V-Halbleiterverbindungen zum Einsatz, in denen mehrere sehr dünne Solarzellen übereinander gestapelt sind, um so das Sonnenspektrum wesentlich effizienter zu nutzen. Sie werden mit optischen Linsen kombiniert, welche die Solarstrahlung auf eine dann winzige Solarzellenfläche konzentrieren. Die Module wiederum bewegen sich auf zweiachsigen Nachführeinheiten synchron mit dem Lauf der Sonne.
Die industrielle Umsetzung höchster Wirkungsgrade für Konzentrator-Module und damit die Verkleinerung der Lücke zwischen Forschungsergebnissen und Produktion standen im Fokus des Projekts CPVMatch. Unter der Leitung des Fraunhofer ISE erarbeitete ein Konsortium aus Forschungs- und Industriepartnern aus Deutschland, Italien, Spanien und Frankreich innerhalb der vergangenen 3,5 Jahre neue Lösungsansätze.
»Wir haben uns im Projekt CPVMatch mit allen Schritten des Herstellungsprozesses für Konzentrator-Module befasst, von den eingesetzten Materialien über den Zellfertigungsprozess und die Produktionsanlagen bis hin zu den Herausforderungen, die der Modulfertigungsprozess birgt«, sagt Dr. Gerald Siefer, Leiter des Projekts und Gruppenleiter III-V Zell- und Modulcharakterisierung am Fraunhofer ISE. Die Projektpartner haben dabei zwei wesentliche Resultate erzielt. Durch den Einsatz innovativer Zellarchitekturen für Mehrfachsolarzellen – unter Verwendung neuer Materialien, Prozesse und Produktionsequipment – konnten sie die Herstellung von Vierfachsolarzellen optimieren. Zudem haben sie das Design hochkonzentrierender Module verbessert, in erster Linie durch Veränderungen der optischen Elemente, basierend auf achromatischen Linsen. Die Verbindung von höchsteffizienten Vierfachsolarzellen mit den achromatischen Linsen führte nun zu dem neuen Rekordwirkungsgrad von 41,4% für ein Modul mit einer Fläche von 122 cm2.
»Wir freuen uns sehr über diese Ergebnisse, die den Weg für die weitere Effizienzsteigerung in der Konzentrator-Technologie aufzeigen«, freut sich Fraunhofer ISE Institutsleiter Dr. Andreas Bett. »Die Photovoltaik boomt weltweit, und wir sehen ein großes Potenzial für diese besonders effiziente Modultechnologie, denn sie verringert den Ressourceneinsatz für die Energiewandlung pro Fläche signifikant und trägt damit zu mehr Nachhaltigkeit bei.«
Quelle: Fraunhofer ISE
- CPV = Konzentrator-Photovoltaik.
- HCPV = Hochkonzentrator-Photovoltaik
Ein neues Sachbuch für Kinder zum Thema Erneuerbare Energien ©LYS Media
Auf die heranwachsende Generation warten noch eine Menge Herausforderungen auf dem Weg hin zu einer umweltfreundlichen, nachhaltigen Energieversorgung. Umso wichtiger ist es, schon die Kleinen an diese Thematik heranzuführen. In ihrem neuen Kinder- und Sachbuch „Erneuerbare Energien“ erklärt die Ingenieurin Carmen Skupin unterhaltsam und leicht verständlich, wie sich die verschiedenen regenerativen Energiequellen nutzen lassen.
Jeder kennt Solarzellen und Windräder, aber wie genau funktioniert eine Biogasanlage und was hat es mit Planetenenergie und Erdwärme auf sich? Mithilfe von Experimenten, die man einfach zu Hause nachmachen kann, entdecken Kinder das Potenzial der erneuerbaren Energien auf spielerische Weise. Und auch erwachsene Leser ohne technisches Vorwissen können dank des Buches die ein oder andere Kinderfrage besser beantworten.
Das Buch ist für 19,90 € im Buchhandel oder im Online-Shop www.kleine-ingenieure.de erhältlich.
Quelle: LYS Media
