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
(KIT) 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.

Weitere Informationen zu BATTERY 2030+: http://battery2030.eu/