Supercaps: super gerüstet für die Energiewende
Der Wandel unserer Energieträger hin zu erneuerbaren Energien bringt einige Herausforderungen mit sich. Eine ist die stetige Verfügbarkeit von erneuerbaren Energiequellen wie Photovoltaik oder Windkraft. Die andere ist die Stabilität des gesamten Übertragungs- und Verteilungsnetzes. Aus diesem Grund werden Energiespeicher benötigt, um die Verfügbarkeit von Energie und die Stabilität unseres Energiesystems zu gewährleisten. Diese Speicher müssen schnell hohe Energiemengen aufnehmen, aber auch wieder abgeben können. Hierbei können so genannte Supercapacitors (Superkondensatoren) eine Lösung bieten.
Im Vergleich zu herkömmlichen Batterien wird die Energie in sogenannten „Supercaps“ statisch in elektrischen Doppelschichten gespeichert, was ihnen zu einer äußerst hohen Leistungsdichte verhilft. Besonders an Superkondensatoren ist auch, dass sie aus einfachen und nachhaltigen Rohstoffen bestehen. Aufgebaut sind die Supercaps nämlich aus einfachen Kohlenstoffelektroden und einer Salzwasserlösung als Elektrolyt. Orangenschalen oder auch Kaffeesatz dienen dabei als Kohlenstofflieferant.
Malina Jop forscht daran, welche Rolle Wasser in der Ausbildung der elektrischen Doppelschichten an der Grenze zwischen der Kohlenstoffelektrode und dem wässrigen Elektrolyten hat, um Superkondensatoren in Zukunft noch besser zu machen. Ihre Forschungsarbeit findet dabei nicht nur am Institut für Physik an der Montanuni statt, sondern führt sie auch an das renomierte Institut Laue-Langevin (ILL) in Grenoble, wo sie Experimente am Nuklearreaktor durchführt.
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