Deut­sche Inno­va­ti­ons­agen­tur Sprind star­tete Wett­be­werb zum Thema erneu­er­bare Ener­gien. Nach Ein­reich­phase nun Aus­wahl von sechs Teams mit jeweils bis zu einer Mil­lion Euro für neue Entwicklungen.

Um im Kampf gegen den Kli­ma­wan­del sei­nen Bei­trag zu leis­ten, muss Deutsch­land bis 2045 kli­ma­neu­tral wer­den und die Ener­gie­ver­sor­gung aus aus­schließ­lich erneu­er­ba­ren Ener­gien sicher­stel­len. In Folge des Ukrai­ne­kriegs hat sich der Hand­lungs­druck noch erhöht, denn Gas hat als Über­gangs­tech­no­lo­gie an Attrak­ti­vi­tät ver­lo­ren und Deutsch­lands Unab­hän­gig­keit bei der Ener­gie­ver­sor­gung mas­siv an Bedeu­tung gewonnen. 

Zur Ent­wick­lung neuer Tech­no­lo­gien hat die deut­sche Inno­va­ti­ons­agen­tur Sprind letz­ten Som­mer zu einem eige­nen Wett­be­werb auf­ge­ru­fen. Im Rah­men der soge­nann­ten Long-Dura­tion Energy Sto­rage Chall­enge haben sich 42 Pro­jekt­teams bewor­ben und dar­aus wur­den nun aktu­ell sechs Teams aus­ge­wählt, die im kom­men­den Jahr jeweils bis zu eine Mil­lion Euro erhal­ten, um ihre Pro­jekte weiterzuentwickeln.

Bei Sprind Chal­lenges ver­bleibt gesam­tes geis­ti­ges Eigen­tum bei Projektteam
Diese Sprind Chal­lenges sind Inno­va­ti­ons­wett­be­werbe, um Lösun­gen für große gesell­schaft­li­che und tech­no­lo­gi­sche Her­aus­for­de­run­gen unse­rer Zeit her­vor­zu­brin­gen. Sie ent­wer­fen ein­mal die Vision einer bes­se­ren Zukunft und ver­net­zen dann Inno­va­tion mit Grün­dungs­geist und unter­neh­me­ri­scher Kom­pe­tenz. Die Chall­enge Teams wer­den ent­spre­chend schnell und unbü­ro­kra­tisch finan­ziert und star­ten umge­hend in einen mehr­stu­fi­gen Wettbewerb. 

Zum Ende jeder Stufe wird die Arbeit der Teams eva­lu­iert und nur die Bes­ten erhal­ten wei­tere finan­zi­elle Unter­stüt­zung. Damit die Teams ihre Inno­va­tion lang­fris­tig und eigen­stän­dig vor­an­trei­ben kön­nen, ver­bleibt das gesamte geis­tige Eigen­tum, das wäh­rend der Chall­enge gene­riert wird, bei ihnen.

Die aus­ge­wähl­ten Teams der neuen Sprind-Challenge
Das Pro­jekt „Iso­CHEST“ vom Team um Wolf-Die­ter Stein­mann vom Deut­schen Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt in Stutt­gart kom­bi­niert die Prin­zi­pien der Wär­me­pumpe, der laten­ten Wär­me­spei­che­rung und ein neues iso­ther­mes Kom­pres­si­ons­ver­fah­ren, um so Ener­gie mit höhe­rer Effi­zi­enz und nied­ri­ge­ren Kos­ten im Ver­gleich zu aktu­el­len Ver­fah­ren zu speichern.

Beim Pro­jekt „Mem­bra­nes-less Redox-Flow-Bat­te­ries“ wer­den die gleich­na­mi­gen Redox-Flow-Bat­te­rien ent­wi­ckelt, die ohne Mem­bran aus­kom­men. Das Team um Robert Dryfe an der Uni­ver­sity Man­ches­ter nutzt hier­für ein Zwei­pha­sen-Sys­tem. In der ers­ten Phase ent­steht bei einer Was­ser­elek­tro­lyse ein Gas, wel­ches dann in der zwei­ten Phase gespei­chert wird und sich nicht wie­der mit dem wäss­ri­gen Elek­tro­ly­ten mischt. Somit ent­fällt die Mem­bran – und gleich­zei­tig kommt das Sys­tem mit nur einem Tank und einer Pumpe aus

TU Delft mit lang­fris­ti­ger Ener­gie­spei­che­rung und TU Mün­chen mit neuer Gas-Batterie
„Ore Energy“ wie­derum ist ein Spin-Off-Unter­neh­men der TU Delft, das sich mit der lang­fris­ti­gen Ener­gie­spei­che­rung befasst. Ziel ist, soge­nannte inter­mit­tie­rende erneu­er­bare Ener­gie jeder­zeit ver­füg­bar zu machen. Die Wis­sen­schaft­ler von Ore Energy haben dafür eine lang­fris­tige, effi­zi­ente und kos­ten­güns­tige Ener­gie­spei­cher­lö­sung ent­wi­ckelt, die auf den reich­lich vor­han­de­nen Ele­men­ten Eisen, Was­ser und Luft basiert.

„Reverion“ ist eine Aus­grün­dung (Spin-Off) der TU Mün­chen, die Ener­gie­spei­che­rung mit­tels einer neuen Gas-Bat­te­rie vor­an­trei­ben. Diese zeich­net sich durch die Nut­zung von Hoch­tem­pe­ra­tur-Fest­stoff­brenn­stoff­zel­len sowie einer opti­mier­ten Sys­tem­ar­chi­tek­tur mit Nut­zung von Abwärme aus, was einen hohen Wir­kungs­grad ermöglicht.

3D-opti­mierte Redox-Flow Bat­te­rien und was­ser­ba­sierte Speichermedien
„Unbound Poten­tial“ wird vom Team rund um David Tay­lor aus Zürich vor­an­ge­trie­ben. Sie ent­wi­ckeln Redox-Flow-Bat­te­rien, ver­zich­ten dabei auf eine Mem­bran und ver­viel­fa­chen durch 3D-Opti­mie­rung der Grenz­flä­che bei­der Elek­tro­ly­ten zugleich den Ionen­aus­tausch. Dadurch sin­ken die Kos­ten und gleich­zei­tig steigt die Effi­zi­enz. Der Ansatz der Teams ist nicht beschränkt auf eine Zell­che­mie, son­dern kann als Platt­form­tech­no­lo­gie für ver­schie­denste Elek­tro­lyte ein­ge­setzt werden.

Und „Volt­S­to­rage“ schließ­lich ist ein Start-Up aus Mün­chen. Hier wer­den Ener­gie­spei­cher auf Basis der Redox-Flow-Tech­no­lo­gie ent­wi­ckelt und pro­du­ziert. Das Team forscht aktu­ell an einer Tech­no­lo­gie, wel­che auf ein eisen- und was­ser­ba­sier­tes Spei­cher­me­dium und damit auf zwei der am häu­figs­ten vor­kom­men­den Roh­stoffe der Welt setzt. Die für die Her­stel­lung der Bat­te­rie benö­tig­ten Mate­ria­lien sind nicht nur welt­weit ver­füg­bar, son­dern dar­über hin­aus auch kos­ten­güns­tig und umweltfreundlich.

Zwi­schen­eva­lu­ie­rung in einem Jahr mit Chance auf wei­tere Unterstützung
In einem Jahr wer­den die Ergeb­nisse der ers­ten Stufe von der Jury bewer­tet. Dann erhal­ten bis zu fünf Teams eine wei­tere Finan­zie­rung bis Juni 2025. Hier­für sind bis zu drei Mil­lio­nen Euro pro Team vorgesehen. 

„Ener­gie­spei­cher sind essen­zi­ell für die Ener­gie­wende. Hier­für brau­chen wir jedoch neue und bes­sere Tech­no­lo­gien. Mit der Sprind-Chall­enge haben wir einen wir­kungs­vol­len Inno­va­ti­ons­wett­be­werb geschaf­fen, wo wir viel­ver­spre­chen­den Tech­no­lo­gien unter­stüt­zen, für die es noch kein pri­va­tes Wag­nis­ka­pi­tal gibt“, erläu­tert Mario Bran­den­burg vom deut­schen Bun­des­mi­nis­te­rium für Bil­dung und For­schung und als Auf­sichts­rats­mit­glied von Sprind.