Flottenversuch Elektromobilität – Forschergruppe der WWU ist größter universitärer Partner

Das Projekt wurde von Bundesregierung und Volkswagen initiiert und wird gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Universitäten durchgeführt. Insgesamt wird das Projekt über vier Jahre mit 32,5 Millionen Euro gefördert. Die Wissenschaftler aus dem Fachbereich Chemie und Pharmazie der WWU erhalten eine Projektförderung von 3,3 Millionen Euro und sind damit größter universitärer Partner im Projekt „Elektromobilität“.

Ziel des Projekts ist die Weiterentwicklung der „Plug-In-Hybrid-Technik“. Fahrzeuge, die mit dieser Technik ausgestattet sind, besitzen neben dem herkömmlichen Verbrennungsmotor als Antrieb eine Batterie, die über eine Steckdose aufgeladen werden kann (der englische Begriff „plug in“ bedeutet „einstöpseln“). Die Batterie soll einerseits den Verbrennungsmotor im Beschleunigungsvorgang unterstützen, was den Fahrkomfort verbessert, und andererseits auch Bremsenergie zurückgewinnen, wodurch die Energie- und Klimafreundlichkeit gesteigert wird. Insgesamt soll sie den Spritverbrauch deutlich senken. Im Übrigen erlaubt die Plug-in-Hybrid-Technologie ein rein elektrisches Fahren, gerade auch auf Kurzstrecken wie im Stadtverkehr.

Die Weiterentwicklung der Batterien für Hybridfahrzeuge mit Verbrennungs- und Elektromotor zum reinen Elektrofahrzeug ist schwierig. Die herkömmlichen Batterien haben eine zu geringe Reichweite und sind zu teuer. Langfristig wäre ein reines Elektrofahrzeug, das ohne Sprit auskommt, jedoch energie- und klimatechnisch ausgesprochen attraktiv und daher auch für die Forscher wünschenswert. „Wir wollen Lithium-Ionen-Batterien für den Einsatz im Auto entwickeln. Diese Batterien haben dreimal soviel Energiepotential wie herkömmliche Autobatterien. Das würde zumindest für den Pendlerverkehr reichen, zumal, wenn man das Auto beim Parken an der Steckdose auflädt“, so Prof. Winter vom Institut für Physikalische Chemie der WWU.

An dem Projekt sind an der WWU auch Prof. Dr. Hellmut Eckert aus dem Institut für Physikalische Chemie sowie Prof. Dr. Uwe Karst, Prof. Dr. Rainer Pöttgen und Prof. Dr. Hans-Dieter Wiemhöfer aus dem Institut für Anorganische und Analytische Chemie beteiligt. Sie alle untersuchen im Rahmen des Projekts die einzelnen Zellen der Lithium-Ionen-Batterien auf ihre Reichweite und Belastbarkeit hin. In einem Großzellen-Prüfstand (LCTF, „Large Cell Test Facility“), der für die Versuche in einem sogenannten Containerdorf aufgebaut wird, simulieren die Forscher die Auswirkungen von Autofahrten auf die Batteriekomponenten. Nach den „Fahrten“ werden die Komponenten auf Alterungseffekte untersucht. „Wir sind vielleicht sogar dann in der Lage, Maßnahmen vorzuschlagen, die der vorzeitigen Batteriealterung entgegen wirken und damit die Haltbarkeit verbessern. Das schont unser aller Geldbeutel“, so Prof. Winter.

Prof. Winter hat als Experte für Lithium-Ionen-Technologie an der WWU seit Januar 2008 eine Stiftungsprofessur für Angewandte Materialwissenschaften zur Energiespeicherung und Energieumwandlung inne, die von den Unternehmen Chemetall, Evonik Industries und Volkswagen über einen Zeitraum von fünf Jahren mit insgesamt rund 2,5 Millionen Euro ausgestattet wird.