Project
FOREST II
Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien
Duration | 01/08/2020 - 31/12/2023 |
Project management | CMBlu |
City | Alzenau |
Project participants | JGU • OC JLU • Inst Organische Chemie • AG Wegner JLU • PhysChem • AG Janek JLU • PhysChem Mann+Hummel THM • IBPT |
Amount of funding | 0,00 € |
Total budget | no information |
Sponsor | BMLEH |
Description of the content of the joint project
Detailed description
Challenges and goals
In stationären Redox-Flow-Batterien kann Energie im für die Energiewende erforderlichen, großtechnischen Maßstab gespeichert werden. Herkömmliche Redox-Flow-Batterien benötigten große Mengen Elektrolyte mit gelösten Metallionen. Diese Stoffe sind häufig knapp, teuer und umweltschädlich. Als mögliche Alternativen bieten sich organische Verbindungen pflanzlichen Ursprungs an. Sie versprechen nicht nur eine höhere Wirtschaftlichkeit, sondern sind regenerierbar und damit potenziell auch nachhaltiger als metallische Verbindungen. Als Quelle kommt u. a. Lignin, einer der drei chemischen Hauptbestandteile des Holzes, in Frage. In der Literatur wird Lignin als grundsätzlich gut geeignet zur Gewinnung von Ausgangsstoffen für biobasierte Elektrolyte beschrieben.
Der CMBlu Energy AG und ihren Partnern gelang es im Vorläuferprojekt, die grundsätzliche Machbarkeit Lignin-basierter Elektrolyte zu demonstrieren. Im aktuellen Vorhaben will CMBlu das Verfahren gemeinsam mit sechs Partnern aus Wissenschaft und Industrie unter Umwelt- und Wirtschaftlichkeitsgesichtspunkten weiter optimieren.
Content and focus of work
Unter anderem plant das Projektteam die Entwicklung spezieller Filtrationsmembranen und die Erprobung elektrochemischer Syntheserouten, um die Ausbeute der Zielmoleküle bei der Produktion der Elektrolyte aus Lignin zu erhöhen. Im gesamten Prozess von der Ligninfragmentierung bis zur Elektrolytproduktion fallen zudem diverse Nebenströme an, die unter anderem Furfural, Vanillin und Syringasäure enthalten. Die Forscher wollen Trennverfahren zur Gewinnung dieser verwertbaren Stoffe entwickeln. Im Idealfall könnten Zellstofffabriken so zu Bioraffinerien ausgebaut werden, die in einem integrierten System Cellulose zu Zellstoff sowie Lignin zu Ausgangsstoffen für Elektrolyte und weitere Chemikalien umwandeln.
Quelle: https://www.fnr.de/presse/pressemitteilungen/aktuelle-mitteilungen/aktuelle-nachricht/batterien-mit-pflanzenbasierten-elektrolyten-auf-dem-weg-in-die-praxis (jüngster Zugriff: 14.07.2025)
Project partners
Sub-project 1
Duration:
01/08/2020 - 31/07/2023
Funding code:
2220HV053A
Sub-project 2
Duration:
01/08/2020 - 31/07/2023
Funding code:
2220HV053B
Technische Hochschule Mittelhessen
Institut für Bioverfahrenstechnik und Pharmazeutische Technologie
Wiesenstr. 14
35390 Gießen
DE
Sub-project 3
Duration:
01/08/2020 - 31/07/2023
Funding code:
2220HV053C
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Institut für Organische Chemie
Duesbergweg 10
55128 Mainz
DE
Sub-project 4
Duration:
01/08/2020 - 31/07/2023
Funding code:
2220HV053D
Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut für Organische Chemie
Arbeitsgruppe Prof. Dr. Hermann Wegner
Heinrich-Buff-Ring 17
35392 Gießen
DE
Sub-project 5
Duration:
01/08/2020 - 31/12/2023
Funding code:
2220HV053E
Justus-Liebig-Universität Gießen
Physikalisch-Chemisches Institut
Arbeitsgruppe Prof. Dr. Jürgen Janek
Heinrich-Buff-Ring 17
35392 Gießen
DE
Sub-project 7
Duration:
01/08/2020 - 31/12/2023
Funding code:
2220HV053G
Justus-Liebig-Universität Gießen
Physikalisch-Chemisches Institut
Heinrich-Buff-Ring 17
35392 Gießen
DE
Funding
Sponsor:
Project management agency (governmental):
Profile of funding:
not specified
Type of funding:
not specified
Systematic nature of the performance plan:
Untersuchungen zum Aufkommen von Holz und Agrarbiomasse, zur Mobilisierung von Nutzungs- und Produktionsreserven sowie zur Steigerung der Verwendung von Holz und Agrarrohstoffen einschließlich neuer Produktionsverfahren und Produkte,
