Neue Forschungsallianz zu Flüssigmetallen
HZDR und KIT gründen neue Forschungsallianz
Flüssige Metalle sind das Thema der neuen Helmholtz-Allianz LIMTECH (Liquid Metal Technologies). Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), das die Allianz koordiniert, und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) bündeln darin ihre Kompetenzen mit weiteren Helmholtz-Zentren und Universitäten im In- und Ausland. LIMTECH hat das Ziel, Flüssigmetall-Technologien für ein breites Spektrum an Anwendungen zu erforschen, weiterzuentwickeln und anwendbar zu machen. Dafür stehen 20 Mio. Euro zur Verfügung.
Abb.: Flüssigmetall-Batterien sind eines von vielen Anwendungsfeldern flüssiger Metalle und könnten in Zukunft als Speichermedien für erneuerbare Energien eingesetzt werden. (Bild: T. Weier / HZDR)
Flüssige Metalle kommen in vielen Industriezweigen zum Einsatz, z.B. beim Gießen von Stahl und Leichtmetall, und werden für Zukunftstechnologien, wie neue Flüssigmetallbatterien zur Energiespeicherung, die CO2-freie Wasserstoffproduktion oder die Herstellung von Solarzellen, zunehmend wichtiger. Das liegt an ihren Eigenschaften, Energie in großen Mengen zu speichern oder Wärme effektiv abzuführen. Ihre Wärmeleitfähigkeit ist 50- bis 100-mal größer als bei Wasser, auch sind sie in einem großen Temperaturbereich flüssig. Flüssige Metalle eignen sich also gut, um hochenergetische Prozesse zu kühlen. Sie tragen dadurch auch zu mehr Energie- und Ressourceneffizienz bei, denn der Wirkungsgrad thermodynamischer Prozesse steigt, je höher die Temperaturen sind. Zwei Teilprojekte der Allianz widmen sich deshalb auch dem Einsatz von Flüssigmetallen in Solarkraftwerken.
In den letzten Jahren ist die Betriebssicherheit von Technologien mit flüssigen Metallen deutlich gestiegen. Möglich wurde dies durch neue Messverfahren, mit denen man die Strömungen vollständig überwachen kann. Diese weiterzuentwickeln, ist ein Ziel der neuen Helmholtz-Allianz LIMTECH. Ein weiteres ist es, die Energie- und Ressourceneffizienz von Flüssigmetall-Technologien zu erhöhen, z.B. beim Gießen von Metallen, der Separation wertvoller Metalle aus Schlackeschmelzen, oder der Herstellung von Solar-Silizium. „Die deutsche Forschung gehört dabei schon zur Weltspitze und wir haben vor, diese Position weiter auszubauen“, so Dr. Gunter Gerbeth vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, der die Allianz LIMTECH koordiniert.
Das Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) bündeln in der Allianz ihre Kompetenzen auf dem Gebiet der Flüssigmetall-Technologien mit weiteren Helmholtz-Zentren und Universitäten im In- und Ausland. Die Helmholtz-Allianz LIMTECH ist auf fünf Jahre angelegt und hat ein Gesamtvolumen von 20 Mio. Euro. Die Mittel kommen jeweils zur Hälfte aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft einerseits und den beteiligten Helmholtz-Zentren und Partnern andererseits. Im Rahmen der Allianz soll ein Doktorandenprogramm aufgebaut werden. Ein weiterer Schwerpunkt ist die enge Zusammenarbeit mit Partnern aus der Industrie, um die Ergebnisse technologisch zügig umzusetzen.
HZDR / KIT / DE
