Ulmer Batterieforschern winkt Förderung
Lithium-Ionen-Technologie entwickeln - Auch Quantenforscher im Exzellenz-Wettbewerb
ULM (mö/sz/lsw) - Forscher der Universität Ulm haben sehr gute Chancen, dass ihre Arbeit zur Steigerung der Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien im Bund-Länder-Programm „Exzellenzstrategie“großzügig gefördert wird. Leistungsfähigere Lithium-Ionen-Batterien werden beispielsweise gebraucht, um die Reichweite von Elektro-Autos zu erhöhen. Heute ist die Kapazität dieser Batterien noch sehr beschränkt. Elektroautos haben nach Meinung vieler Experten erst dann realistische Chancen auf dem Markt, wenn sie Reichweiten von 500 Kilometern mit einer Ladung absolvieren können.
Die Ulmer Fachleute, die an besseren Batterietechnologien arbeiten, haben mit ihren Ideen die erste Hürde im Rennen um Millionen-Fördermittel des Bund-Länder-Programms „Exzellenzstrategie“genommen. Im Wettbewerb um so genannte Exzellenzcluster sind die Ulmer aufgefordert worden, einen Vollantrag zu stellen. Neben der Batterie-Technik wird die Quantentechnologie gefördert. Aus über 190 Projekten hatten es die beiden Ulmer Antragsskizzen in die Endrunde geschafft.
Im nächsten Schritt entscheidet ein Expertengremium aufgrund der zu schreibenden Vollanträge, welche bis zu 50 Vorhaben ab Januar 2019 unterstützt werden. Die jährliche Fördersumme eines Exzellenzclusters reicht von drei bis zehn Millionen Euro für zwei Mal sieben Jahre.
Die Batterie-Experten sind international gefragt: Denn eine weitere Steigerung der Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien ist mit großen technologischen Schwierigkeiten verbunden. Vor allem aber sind die Lithium-Vorräte endlich und reichen beispielsweise für die Anforderungen der Elektromobilität nicht aus.
Im Zentrum des Antrags „Energiespeicherung jenseits von Lithium – neue Speicherkonzepte für eine nachhaltige Zukunft“, der gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gestellt wurde, steht daher die Suche nach leistungsfähigen Energiespeichern beziehungsweise Batterien für die Energiewende und die boomende Elektromobilität.
In dem Exzellenzcluster wollen Experten aus Elektrochemie, Materialwissenschaften, Modellierung und Ingenieurwissenschaften gemeinsam die Grenzen der Lithium-IonenTechnologie überwinden. Dazu erforschen sie alternative Ladungsträger, die große Energiemengen sicher und kostengünstig speichern können. Als aussichtsreiche Kandidaten gelten beispielsweise Magnesium, Zink, Natrium oder Aluminium. Um derzeitige Lithium-Ionen-Systeme tatsächlich zu übertreffen, ist allerdings ein besseres Verständnis elektrochemischer Prozesse nötig, weshalb das Projekt auch Grundlagenforschung umfasst. Schließlich wollen die Forscher ihre Erkenntnisse auf Batterie-Vollzellen übertragen und diese auf Leistungsfähigkeit, Nachhaltigkeit und Sicherheit überprüfen.
In der Elektrochemie kooperieren die Universität Ulm und das KIT seit mehr als 15 Jahren auf verschiedenen Ebenen. 2011 haben die Partner gemeinsam das Helmholtz-Institut Ulm Elektrochemische Energiespeicherung (HIU) gegründet, das sich zu einem führenden Zentrum der Batterieforschung entwickelt hat. Weiterhin sind das Zentrum für Sonnenenergieund Wasserstoff-Forschung (ZSW) sowie das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) am HIU beteiligt.
Insgesamt sieben von neun baden-württembergischen Universitäten und 18 der von ihnen eingereichten Antragsskizzen gefielen einem Expertengremium so gut, dass die Hochschulen nun in der Endrunde Vollanträge für sogenannte Exzellenzcluster stellen dürfen.
Baden-Württemberg ganz vorne dabei
Unter Clustern sind interdisziplinäre Forschungsfelder zu verstehen – zum Teil auch außeruniversitär vernetzt. Von 195 vorläufigen Anträgen für „Exzellenzcluster“stammten 37 aus Baden-Württemberg. Das Programm soll helfen, an deutschen Unis international konkurrenzfähige Forschungseinrichtungen zu etablieren.
Das Gesamtfördervolumen der jetzt anlaufenden „Exzellenzstrategie“beträgt 533 Millionen Euro pro Jahr. Gefördert werden sollen in einer ersten Förderlinie bis zu 50 Exzellenzcluster, mit Beträgen zwischen 3 und 10 Millionen Euro. Am Ende sollen bundesweit 8 bis 11 Exzellenzhochschulen gefördert werden. Diese werden mit jeweils 10 bis 15 Millionen Euro — bei Verbünden 15 bis 28 Millionen Euro - jährlich unterstützt.
Damit nicht nur die einzelnen Cluster, sondern auch die Universitäten als Ganzes profitieren, wird es hohe zusätzliche Pauschalen geben. Das Land wird den Universitäten bis zur Abgabe der Vollanträge im Februar 2018 mit einer Anschubfinanzierung in Höhe von bis zu 400 000 Euro pro Antrag unter die Arme greifen.