SABATLE - Safety Assessment von Flow-Batterie-Elektrolyten

Projekt: Foschungsprojekt

Projektdetails

Beschreibung

Der stetig wachsende Anteil an erneuerbarer Energie am Strommix stellt eine enorme Herausforderung an die Energieversorgung dar, da die Erzeugung erneuerbarer Energie stark von Umwelteinflüssen und Jahreszeit geprägt sind. Weiters wird diese Energie oft an Orten produziert, die räumlich weit von den Abnehmern entfernt sind. Dies hat zur Folge, dass die Stabilität des Stromnetzes gefährdet wird, woraus im schlimmsten Falle Blackouts resultieren können. Um diese Gefahren abzuwenden, sind Pufferspeicher nötig, wobei besonders im Bereich der Redox-Flow Batterien ein großes Potenzial besteht, solche Energiemengen abzufedern.
Die Kernelemente einer Redox-Flow-Batterie (RFB) sind 2 mit Elektrolyten gefüllte Tanks. Die zur Zeit verwendeten Elektrolyte haben eine Reihe von Nachteilen, wie mangelnde regionale Verfügbarkeit, mangelnde Stabilität, mangelnde Nachhaltigkeit, Preisschwankungen und – sehr oft vernachlässigt – erhebliche Toxizität.
In SABATLE werden Sicherheits- und nanotoxikologische Aspekte von jetzigen und in Entwicklung befindlichen Elektrolyten für Redox Flow Batterien untersucht. Dies umfasst auch eine detaillierte Lebenszyklusanalyse (cradle-to-grave) inklusive der Herstellungsprozesse. Kommerzielle Elektrolytsysteme werden untersucht (Vanadium, Zinc-Brom/Chlor, Eisen) und mit zur Zeit in Entwicklung befindlichen Elektrolyten auf Ligninbasis verglichen (Chinone).
Humane Toxizität und Ökotoxiziztät der Elektrolyte werden anhand von Experimenten an Algen, Daphnia und Zebrafisch-Modellen studiert. Expositionsszenarien bei Unfällen werden betrachtet, die sowohl während der Nutzung der Batterie als auch nach dem Ende der Lebensdauer des Elektrolyten auftreten können. Dies umfasst auch eine Abschätzung der realistischen Dosen denen Mensch und Umwelt ausgesetzt werden. Weiters wird ein hoher Impact durch die Entwicklung eines massgeschneiderten safe-and-sustainable by design (SaSbD) Konzepts erzielt. Durch die Implementierung dieses Konzepts werden potentielle Gefahren abgefedert und vermieden, wodurch bessere und sicherere Elektrolyte resultieren. Weiters werden Aspekte wie Public Concern, potentielle Risiken sowie die Einbindung von stakeholdern im Projekt bearbeitet.
StatusLaufend
Tatsächlicher Beginn/ -es Ende1/01/2131/12/22