Das Projekt "H2020-EU.3.5. - Societal Challenges - Climate action, Environment, Resource Efficiency and Raw Materials - (H2020-EU.3.5. - Gesellschaftliche Herausforderungen - Klimaschutz, Umwelt, Ressourceneffizienz und Rohstoffe), First of a kind commercial Compact system for the efficient Recovery Of CObalt Designed with novel Integrated LEading technologies (CROCODILE)" wird/wurde ausgeführt durch: Fundacion Tecnalia Research & Innovation.
Das Projekt "ZIB - Zink-Ionen Batterien als ökonomische und ökologische Alternative für Großspeicher, ZIB - Zink-Ionen Batterien als ökonomische und ökologische Alternative für Großspeicher" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Grillo-Werke AG.
Das Projekt "KMU-Innovativ - Ressourceneffizienz: LiPriBat - Lithiumrecycling aus Produktionsrückständen der Primär-Batterieherstellung, Teilvorhaben 2: Bau Technikumsanlage" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: FNE Entsorgungsdienste Freiberg GmbH.
Das Projekt "KMU-Innovativ - Ressourceneffizienz: LiPriBat - Lithiumrecycling aus Produktionsrückständen der Primär-Batterieherstellung, Teilvorhaben 1: Projektkoordination und Stoffstromanalyse" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: FME Freiberger Metallrecycling und Entwicklungsdienstleistungen GmbH.
Das Projekt "KMU-Innovativ - Ressourceneffizienz: LiPriBat - Lithiumrecycling aus Produktionsrückständen der Primär-Batterieherstellung, Teilvorhaben 3: Prozessentwicklung und -optimierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Technische Chemie.
Das Projekt "MarTERA-SeaMag - High-Performance Seawater Magnesium Batteries for Marine Application, Vorhaben: SeaMag - Enhanced Mg seawater battery: optimization of electrolyte and anode" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG), Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH.Das Hauptforschungsziel des HZG - Teilprojektes ist es, die Leistung der wässrigen Mg-Luft-Batterie durch Kontrolle des Anodenabbaus auf ein neues Niveau zu bringen. HZG wird sich vor allem auf zwei Aspekte konzentrieren, um die Entladungsleistung von Mg-Primärbatterien zu erhöhen: die Suche nach Magnesiumanodenmaterialien mit hoher Aktivität und niedrigen Eigen-Korrosionsraten und die Auswahl von hochstabilen Elektrolytmixturen mit geeigneten Additiven. Basierend auf dem Mg-Korrosionsmechanismus und unter Berücksichtigung der Eisenwirkung wird vorgeschlagen, dass wirksame Elektrolytzusätze für Mg-Luft-Batterien diejenigen sind, die die Korrosion von Mg durch Bildung von Komplexen mit Eisen verhindern, sodass die Bildung von sekundären kathodischen Zonen auf der Mg-Oberfläche unterbunden wird. Die Unterdrückung des verunreinigungsbedingten Re-Depositionsmechanismus, zusammen mit der Kontrolle der schädlichen Bildung von Mg(OH)2 auf der Anodenoberfläche, wird es ermöglichen, den Anodenabbau zu mildern. Identifizierte effektive Elektrolytzusätze machen die Mg-Luft-Batterie wesentlich effizienter als Batterien mit konventionellem wässrigem Elektrolyten und führen nach Abschluss des Projekts zu den gewünschten Ergebnissen.
Das Projekt "Druckbare Dünnschichtbatterien mit neuen Materialsystemen (BatMat), Teilvorhaben: Druckpastenerforschung für Sekundärzellen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: VARTA Microbattery GmbH.Das Projektziel ist die drucktechnische Herstellung von flexiblen Dünnschichtbatteriesystemen. Im Fokus sind sowohl Primärbatterien für einmalige Anwendungen als auch wiederaufladbare Sekundärbatterien. Hierfür werden geeignete Materialien erforscht. Einerseits betrifft dies das Drucksubstrat auf Papierbasis, andererseits die optimalen Inhaltsstoffe der Drucktinten, die das chemische System der Batterie bilden. Neu ist hierbei das Substrat auf Papierbasis, das vorhandene Kunststoff- und Metallkapselungen ablösen soll. Als neues Materialkonzept werden organische Radikalbatterien erforscht. Das Ziel ist es, zukünftig leistungsfähige, umweltfreundliche, schwermetallfreie Batterien anzubieten.
Das Projekt "Druckbare Dünnschichtbatterien mit neuen Materialsystemen (BatMat), Teilvorhaben: Drucktechnische Erforschung Primärbatterie" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Chemnitz, Institut für Print- und Medientechnik.
Das Projekt "Flywheel als Energiespeicher in Hybrid- und Elektrofahrzeugen für den Individualverkehr" wird/wurde gefördert durch: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG). Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Graz, Institut für Elektrische Messtechnik und Messsignalverarbeitung.Aktuell verursacht der Straßenverkehr etwa 20Prozent der gesamten CO2 Emissionen der Europäischen Union, rund zwei Drittel stammen dabei von PKWs. Gerade in diesem Bereich ist aufgrund des geringen Gesamtwirkungsgrades konventioneller PKWs (etwa 18Prozent für den Neuen Europäischen Fahrzyklus) eine deutliche Reduktion der Emissionen möglich. Ansätze dafür sind eine Hybridisierung von Fahrzeugen, womit theoretisch der optimale Wirkungsgrad aktueller Verbrennungskraftmaschinen erreicht werden kann (etwa 55Prozent Emissionsreduktion), und der Einsatz von Elektrofahrzeugen, die im Betrieb vollkommen emissionsfrei sind. Verglichen mit konventionellen Fahrzeugen sind aktuell verfügbare Hybrid- und Elektroautos jedoch nicht konkurrenzfähig, primär da die verwendeten elektrochemischen Energiespeicher (Batterie, Supercap) die Anforderungen in Bezug auf Leistungs- und Energiedichte, Wirkungsgrad, Lebensdauer und Preis nicht erfüllen. Beispielsweise sind ca. 75 kg an Lithium-Ionen Zellen notwendig, um dieselbe Energie zur Verfügung zu stellen, die in einem Liter Dieselkraftstoff enthalten ist. Trotz intensiver Forschungsaktivitäten ist es nach aktuellem Wissensstand nicht möglich, eine Batterie zu entwickeln, die alle gestellten Aufgaben erfüllen kann. Erst durch die Aufteilung in einen Energie- und einen Leistungsspeicher ist es möglich, ein konkurrenzfähiges Elektrofahrzeug zu entwickeln. Der Energiespeicher ist hierbei eine auf möglichst hohe Energiedichte optimierte Batterie, für den Leistungsspeicher bietet ein mechanisches Schwungrad die besten Eigenschaften. Bei einem Hybridfahrzeug wird nur dieser Leistungsspeicher benötigt, da der Großteil der Antriebsenergie entweder durch eine Verbrennungskraftmaschine oder einer Brennstoffzelle zur Verfügung gestellt wird. Auch aus wirtschaftlicher und ökologischer Sicht sind Schwungradspeicher zielführend, da sie ohne hohen Aufwand recyclebar sind. Zusätzlich enthalten sie lediglich Werkstoffe, die auch für eine Massenfertigung ausreichend verfügbar sind. Im Rahmen des Projekts werden Realisierungskonzepte von Schlüsselkomponenten von Schwungradspeichern für den Einsatz im Individualverkehr erstellt. Geprüft werden speziell die Möglichkeiten der Lagerung zur Erfüllung der Lebensdauer unter den geforderten Randbedingungen, sowie die technischen Rahmenbedingungen (Wirkungsgrad, Leistung, Energieinhalt). Das Projekt umfasst demnach folgende Forschungsschwerpunkte: - Erfassung (Simulation, Messung) der elektrischen und mechanischen Belastungsprofile für Schwungradspeicher als hochdynamischer Energiespeicher im praktischen Einsatz eines Individualfahrzeugs. - Design und Optimierung des Lagers und der elektrischen Maschine des Flywheel-Systems unter Berücksichtigung der ermittelten Belastungsprofile. Verhalten im Falle eines technischen Defekts bzw. Unfalls.
Das Projekt "Batteriestoffflussanalyse im Altmetall einer Schrottaufbereitungsanlage unter besonderer Berücksichtigung der Abfallvorbehandlung in MBA und MVA" wird/wurde gefördert durch: Stiftung Gemeinsames Rücknahmesystem Batterien. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Abfallwirtschaft.Ziel: Durch dieses Forschungsprojekt soll ein entscheidender Beitrag zur langfristigen Ermittlung der Gesamt-Batteriestoffströme im System Abfallwirtschaft in Deutschland, anhand umfangreicher Sortieranalysen im Materialstrom von Schrottaufbereitungsanlagen und entsprechenden Datenerhebungen geleistet werden. Hierzu ist es jedoch notwendig die einer Schrottaufbereitung unmittelbar vorgeschalteten Abfallbehandlungsschritte MBA und MVA mit zu berücksichtigen, um ein aussagekräftige Stoffstrombilanz erstellen zu können. Inhalt: Die Batterieverordnung verpflichtet seit März 1998 alle Bürgerinnen und Bürger, verbrauchte Batterien und Akkus ausschließlich über den Handel oder die speziell dafür eingerichteten Sammelstellen zu entsorgen. Handel und Hersteller sind verpflichtet, diese Batterien zurückzunehmen und ordnungsgemäß zu verwerten oder als Sondermüll zu beseitigen. Derzeit werden etwa 40 Prozent (ca. 140 g/Einwohnerxa) der verkauften Batterien dem Gemeinsamen Rücknahmesystem Batterien (GRS) zugeführt. Die Verwertungsquote beträgt hierbei ca. 50 Prozent. Die übrigen Altbatterien und Akkus (aktuell etwa 112g/Einwohnerxa) werden nach entsprechenden Zwischenlagerungs- und Gebrauchszeiträumen weiterhin im Hausmüll entsorgt. Diese Batterien durchlaufen im Allgemeinen die üblichen Abfallbehandlungs- bzw. Verwertungsprozesse, wie mechanisch biologische und thermische Abfallbehandlung (MBA, und MVA). In Abhängigkeit zu den angewendeten Verfahrens- und Aufbereitungstechnologien, kommt es dabei zu einer mehr oder weniger effektiven Abtrennung von Reststoffen (inkl. Batterien in Fe-/ Ne- Metallfraktion) hinsichtlich einer Weiterverwertung. Exemplarisch ist hierbei der Verwertungsstrom von Fe- Metallen durch einen Schrottaufbereitungsbetrieb zu nennen. In diesem Materialstrom ist mit einer erhöhten Stoffkonzentration von Batterien, welche in den vorherigen Behandlungsschritten über (Metall)- Abscheider aus dem Hausmüll (bzw. aus den Reststoffen) ausgeschleust wurden, zu rechnen. Da eine hundertprozentige Ausschleusung der Batterien aus den einzelnen Behandlungs- und Verwertungsströmen nicht möglich ist, sollte ermittelt werden, wie sich die einzelnen Batterie- Anteile im Materialstrom der unterschiedlichen Behandlungs- und Aufbereitungsschritte verteilen. Batterien und Akkumulatoren enthalten zum Teil hohe Gehalte an Schwermetallen. Je nach Typ sind das Zink (Zn), Cadmium (Cd) oder Blei (Pb). Früher enthielten die Alkali-Mangan-Batterien (AM) neben Zn auch Quecksilber (Hg). Heute sind sie weitgehend Hg-frei. Cd, Hg und Pb sind toxische Schwermetalle. Aufgrund von mechanischen und thermischen Beanspruchungen im Rahmen der einzelnen Abfallbehandlungsmaßnahmen, kann es zu einer weitreichenden und unkontrollierten Verteilung dieser Schwermetalle (z.B. in der Huminstoffmatrix, Abluft, Schlacke, Rauschgas) kommen. Eine Abschätzung über die Verteilung dieser Schadstofflüsse durch die einzelnen Behandlungsschritte wird angestrebt.
