Projektbeschreibung
Energiespeicherung für eine nachhaltige Zukunft
Der Bedarf an erneuerbarer Energie steigt weltweit, doch durch die unstete Natur von Quellen wie Wind und Sonne kommt das Problem auf, überschüssige Energie für Zeiten geringerer Erzeugung zu speichern. Redox-Flow-Batterien sind potenzielle stationäre Speicher mit großer Kapazität, doch die Effizienz wird durch den begrenzten Massentransport und langsame Kinetik eingeschränkt. Finanziert über den Europäischen Forschungsrat wird im Projekt RECHARGE Strompuls mit präzise strukturierten 3D-Elektroden kombiniert, um die Leistung der Redox-Flow-Batterien stark anzuheben. Aufbauend auf tiefgehendem Wissen und fortschrittlicher Technik zielen die Forschenden auf eine Leistungsdichte von 1 000 mW/cm² und einen Wirkungsgrad von über 85 % ab. Mit RECHARGE wird eine neue Ära der Effizienz und Kapazität bei der Energiespeicherung eingeläutet.
Ziel
Electrochemical energy storage is essential if we wish to increase the usage of intermittent energy sources such as windmills and solar panels. With intermittent energy sources it is crucial that energy can be stored to meet demand when production is too low. When targeting stationary storage with large capacity and long storage times, redox flow batteries stand out. However, in order to compete with other energy storage technologies several fundamental challenges remain to be resolved. Mass transport limitations, cell resistivities, pressure losses and slow kinetics still pose major barriers that result in unsatisfactory energy efficiencies and power densities.
In RECHARGE, I propose an innovative and disruptive approach. By combining for the first time pulsatile flow with precisely structured 3D electrodes the battery’s performance can be accurately steered towards improved battery hydrodynamics, allowing to surpass state-of-the-art in terms of maximum attainable power density, diminished efficiency losses and enhanced energy capacity. The combination of targeting an in-depth understanding into how reagent, product and electrolyte transport is governed within the redox flow battery by using in operando characterisation and having perfect control over the electrode geometry and flow field design through advanced engineering approaches, will result in unprecedented control over the mass transport and reaction environment. This will yield a significantly improved redox flow battery with a power density of 1000 mW/cm² and a roundtrip efficiency above 85%.
RECHARGE will demonstrate the impact of achieving perfect control over the hydrodynamic and electrochemical characteristics of a redox flow battery and can thus be considered as the first step towards a new generation of redox flow batteries that will completely redesign the electrode structure and fluid control strategies towards strongly improved battery efficiencies.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
2000 Antwerpen
Belgien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.