Die Energiewende kommt mit großen Schritten voran. Doch ein Engpass insbesondere in Europa sind die Energiespeicher. Hier kommen Vanadium-Redox-Flow-Batterien ins Spiel. Damit rückt auch Vanadium in den Fokus der Strategen.
Vergleich mit Lithium-Ionen-Batterien
Vanadium-Redox-Flow-Batterien haben nicht nur das Potenzial, die Energiespeicherung zu revolutionieren, sondern kommen heute bereits zum Einsatz. Vor allem China treibt die Entwicklungen voran. Das Reich der Mitte baut am stärksten seine Erneuerbaren Energien aus und hat auch den größten Anteil an Elektroautos.
Das aber stellt die Strominfrastruktur vor neue Herausforderungen. Strom, der erzeugt wird, muss zwischengespeichert werden. Vanadium-Redox-Flow-Batterien dürften hier eine Schlüsselrolle spielen. Denn diese Speicher sind besonders langlebig und stellen daher eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Batterien dar. Sie können nämlich 15 bis 20 Jahren ohne Leistungsverlust eingesetzt werden. Das macht sie anderen Technologien wie jene der Lithium-Ionen-Batterien deutlich überlegen.
Ein weiterer spannender Bereich ist die Integration von Vanadium-Redox-Flow-Batterien in Smart Grids. Diese intelligenten Stromnetze ermöglichen eine möglichst gute Verteilung und Nutzung von Energie. Vanadium-Redox-Flow-Batterien können als zentraler Bestandteil solcher Systeme dienen, indem sie überschüssige Energie speichern und bei Bedarf abgeben, um Schwankungen im Energiebedarf auszugleichen. Dies trägt zur Stabilisierung des Stromnetzes bei und unterstützt eine effiziente Nutzung erneuerbarer Energiequellen.
Weiterentwicklung der Batterien
Aktuelle Entwicklungen in der Forschung konzentrieren sich darauf, die Leistungsfähigkeit von Vanadium-Redox-Flow-Batterien weiter zu steigern. Dies umfasst die Verbesserung der Energiedichte, die Reduzierung der Materialkosten und die Optimierung der Energieeffizienz. Neue Materialien und Fertigungstechnologien werden erforscht, um die Wirtschaftlichkeit dieser Technologie zu verbessern und ihre breite Akzeptanz zu fördern.
Eine vielversprechende Entwicklung ist die Kombination von Vanadium-Redox-Flow-Batterien mit erneuerbaren Energiesystemen wie Wind- und Solarkraftwerken. Diese Synergien ermöglichen eine nahezu kontinuierliche Energieversorgung, auch wenn die erneuerbaren Ressourcen wetterbedingten Schwankungen unterliegen. Die Flexibilität von Vanadium-Redox-Flow-Batterien, gepaart mit erneuerbaren Energiequellen, könnte dazu beitragen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen weiter zu reduzieren und den Weg zur Dekarbonisierung zu ebnen.
Somit gelten Vanadium-Redox-Flow-Batterien als eine der Schlüsseltechnologien für die Energiewende. Schon im Vorfeld der Klimakonferenz COP28 im Dezember legen viele Länder ein hohes Tempo beim Ausbau der Erneuerbaren Energien vor. 2023 wuchs die globale Kapazität zur Produktion von nachhaltiger Energie so schnell wie nie zuvor. Das jedenfalls ist das erste Fazit der Internationalen Energieagentur EIA. Bis 2028 soll sie um 7.300 GW steigen. Somit sollte die Bedeutung von Vanadium-Redox-Flow-Batterien stetig zunehmen.
Vanadium gilt als „kritisches Metall“
Allerdings wird für Vanadium-Redox-Flow-Batterien Vanadium benötigt. Das Material ist aber ein geopolitischer Spielball. So stehen laut Daten des US Geological Survey (USGS) China und Russland heute für fast 80 Prozent der globalen Produktion von Vanadium. Die Europäische Union und die USA haben das Metall daher bereits auf ihre Liste der „kritischen Metalle“ genommen.
Für Anleger bieten sich nur wenige Unternehmen an, um vom möglichen Vanadium-Boom zu profitieren. Hier könnte Vanadium Resources eine wichtige Rolle spielen. In Südafrika entwickelt das australische Unternehmen das Steelpoortdrift-Projekt. Es verfügt über eines der hochgradigsten und wirtschaftlichsten Vanadium-Vorkommen der Welt. In diesem Jahr will das Unternehmen die letzten Hürden nehmen, um die Mine bauen zu können.
