Die Partner des Forschungsprojekt sind die Leclanché S.A. aus Yverdons-les-Bains, die Ecole Polytechnique Fédéralede Lausanne (EPFL), Romande Energie und der Kanton Waadt.

Lithium-Ionen-Titanat-Zellen
Die Wissenschaftler wollen nach neuartigen industriellen Lösungen zur Speicherung von Solarenergie suchen, die anschliessend bei Verbrauchsspitzen während des Tages optimal verteilt werden soll. Herzstück des von Leclanché entwickelten Systems ist eine neuartige Lithium-Ionen-Batterie, die Titanat anstelle des herkömmlichen Graphits verwendet. Die Batterie wird den Solarpark von Romande Energie auf dem Campus der EPFL, eine der grössten Solarstromanlagen in der Westschweiz, versorgen.

Im industriellen Massstab
„Die Speicherung von elektrischer Energie durch die Verwendung von Batterien mit grosser Kapazität und langer Lebensdauer stellt eine echte Herausforderung dar, die die massive Integration erneuerbarer Energieträger bei der Stromerzeugung voraussetzt. Diese Partnerschaft wird uns in die Lage versetzen, die für die Speicherung von Solarenergie eingesetzten Technologien im industriellen Massstab auszubauen“, betont Professor Paolone. „Die Herausforderungen sind daher gross“.

Labor auf dem Campus
Der Energiespeicher von Leclanché von der Grösse eines Seecontainers soll auf einer Fläche von 18‘000 Quadratmeter an die von der EPFL und Romande Energie installierten Photovoltaikanlage angeschlossen werden. Der Container wird mit sehr langlebigen, hochleistungsfähigen Lithium-Ionen-Titanat-Zellen von Leclanché mit circa 15‘000 Lade-/Entladezyklen (gegenüber 3000 bei herkömmlichen Zellen) ausgestattet. Zur Erhöhung der Sicherheit des Energiespeichers bildet ein patentierter keramischer Batterieseparator von Leclanché eine der zentralen Komponenten. Das Ganze wird durch ein ausgefeiltes Steuerungssystem ergänzt.

Öffentliche Gelder für innovatives Projekt
„Wir freuen uns auf diese Zusammenarbeit“, ergänzt Fabrizio Marzolini, Direktor Systementwicklung bei Leclanché SA. „Dies ist der beste Weg, die von Leclanché entwickelte Spitzentechnologie und die wissenschaftliche Forschung zu nutzen, um unsere Top-Position bei Innovationen zu halten, die geeignet sind, einen Beitrag zur unverzichtbar gewordenen Energiewende zu leisten.“ Jacqueline de Quattro, Vorsteherin des Departements für Raumplanung und Umwelt des Kantons Waadt, freut sich, dass öffentliches Geld sinnvoll in ein innovatives Projekt investiert wird, das in Richtung Unterstützungsstrategie der erneuerbaren Energie geht.

Bis zu 500 kWh
Als echter Versuchsstand kann diese Speichereinheit industriellen Ausmasses bis zu 500 kWh - das entspricht der Stromerzeugung von 2500 Quadratmetern Solarpaneelen innerhalb einer Stunde bzw. dem Tagesverbrauch von etwa hundert Haushalten - speichern. Sie synchronisiert dabei die aufgrund der wetterabhängigen Produktion auftretenden Leistungsschwankungen.

Projekt EKZ
Seit über zwei Jahren betrieben die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ) bereits einen 1 MW-Batteriespeicher von ABB im Testbetrieb mit einer Speicherleistung von ebenfalls 500 kWh (siehe ee-news.ch vom 3. Juli 14 >>). Seit Juli liefert der Speicher offiziell Primärregelenergie an die Swissgrid.

Die Forschungsarbeiten in Lausanne in Zusammenhang mit dem Container werden 23 Monate dauern und eine Betriebsoptimierung der verschiedenen Komponenten ermöglichen.

©Text: ee-news.ch, Quellen: Distributed Electrical Systems Laboratory der EPFL und Leclanché S.A.