Gemeinsames Forschungsprojekt
Wissenschaftler und Industrie haben sich zusammengetan, um Vanadium besser wiederzuverwerten. In einem Projekt wollen sie ungenutzte Quellen identifizieren. Ziel ist es, das Übergangsmetall stofflich zu verwerten.
Gesucht: Recyclingverfahren für vanadiumhaltige Reststoffe
Das Forschungsvorhaben VAFLOW hat sich auf die Fahne geschrieben, Ressourceneffizienz- und Energiespeichertechnologien miteinander zu verbinden. Der Plan der Beteiligten: Vanadiumhaltige Reststoffe so aufzubereiten, dass sie als Elektrolyt in Redox-Flow-Batterien eingesetzt werden können. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt das Vorhaben mit rund 768.0000 Euro.
Koordiniert wird VAFLOW vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT). Partner sind das Institut für Nichteisen-Metallurgie und Reinststoffe an der TU Bergakademie Freiberg, das Metallverarbeitungsunternehmen Nickelhütte Aue sowie das Planungs- und Ingenieurbüro CMS Green Energy. Die Laufzeit des Projekts ist drei Jahre.
Ungenutzte Vanadium-Quellen
Im ersten Schritt will das Fraunhofer-Institut relevante, derzeit teils ungenutzt entsorgte Ströme vanadiumhaltiger Reststoffe mittels Stoffstrom- und Prozessanalysen identifizieren. Ein Fokus liegt dabei auf Quellen, in denen Vanadium als Begleitelement nur in geringen Konzentrationen vorkommt. Daraus soll anschließend ein Anforderungskatalog für den künftigen Nutzungsweg und das Recycling erstellt werden.
Danach geht es in die Praxis. In Laborverfahren will das Projektteam der TU Bergakademie Freiberg herausfinden, wie die Reststoffe am besten hydro- und pyrometallurgisch aufbereitet werden können. Das Ergebnis sollen qualitativ gleichwertige Vanadium-Elektrolyte sein, die in Redox-Flow Batterien verwendet werden können.
Redox-Flow Batterien oder Flussbatterien speichern ähnlich wie Brennstoffzellen oder Akkumulatoren elektrische Energie in chemischen Verbindungen. Sie eignen sich daher gut, um künftig erneuerbare Energien längere Zeit vorzuhalten.
Nach Langzeit- und Zyklentests der Redox-Flow Batterien im Labor soll das aussichtsreichste Verfahren zu guter Letzt in den Technikumsmaßstab übertragen werden. Das wird in enger Kooperation mit der Nickelhütte Aue geschehen. Zudem sollen am Ende des Forschungsvorhabens tragfähige Vermarktungs- und Geschäftsmodelle stehen.
