Nachhaltig Energie speichern Prof. Dr. Philipp Adelhelm hat den

URL: http://www.uni-jena.de/Mitteilungen/PM150618_Adelhelm.pdf
Nachhaltig Energie speichern
Prof. Dr. Philipp Adelhelm hat den neuen Lehrstuhl für
Kohlenstoffnanomaterialien übernommen
Wind, Sonne, Wasser - noch nie wurde so viel Energie aus regenerativen Quellen gewonnen wie
heute. Trotzdem sind fossile Energieträger immer noch unverzichtbar. Das liegt vor allem daran,
dass diese die Energie zu jedem Zeitpunkt und in jeder benötigten Menge liefern können, während
regenerative Quellen nicht permanent verfügbar sind. "Der Bedarf an Energiespeichern, die
Sonnen- oder Windenergie auch über einen längeren Zeitraum effizient und günstig speichern
können, ist daher groß", sagt Prof. Dr. Philipp Adelhelm von der Friedrich-Schiller-Universität Jena
(FSU). Der 36-jährige Werkstoffwissenschaftler ist in diesem Sommersemester von der Universität
Gießen an die FSU gewechselt und erforscht neuartige Materialien und Konzepte zur
Energiespeicherung. Ein besonderer Schwerpunkt ist dabei die Untersuchung elektrochemischer
Reaktionen, welche die Basis für das Funktionsprinzip von Batterien darstellen. "Hier ist die
Wunschliste aus Anwendersicht besonders lang", so Adelhelm.
So werden für mobile Anwendungen wie Elektrofahrzeuge, Batterien gesucht, die sich nicht nur
schnell und effizient aufladen lassen, sondern gleichzeitig auch möglichst preiswert und langlebig
sind. Ähnliches gilt für stationäre Anwendungen für die Zwischenspeicherung von regenerativ
erzeugtem Strom. Genau wie bei der Energiegewinnung, gehe es auch bei Bau und Entwicklung
von Energiespeichern heute vor allem darum, Ressourcen zu schonen, macht Adelhelm deutlich.
"Heutige Batterien sind technisch durchaus ausgereift." Eine Lithiumionenbatterie lasse sich in
Sachen Effizienz kaum noch verbessern. Trotzdem werden neue Batteriekonzepte gebraucht.
Denn: Einige Materialien, die in einer gängigen Batterie verbaut werden, sind nur begrenzt
verfügbar oder müssen unter schwierigen Bedingungen gewonnen werden. So enthalten
Lithiumionenbatterien neben Lithium auch das seltene Element Kobalt, welches nur mit großem
technischem Aufwand aus Kupfer- und Nickelerzen gewonnen werden kann.
Nachhaltig Umwelt und Ressourcen schonen
Die Batterien, die Philipp Adelhelm mit seinem Team entwickelt, sollen also nicht nur effizient
Energie speichern, sondern auch nachhaltig Umwelt und Ressourcen schonen. Ein Schritt in diese
Richtung sei es, Lithium in Batterien durch Natrium zu ersetzen, das ähnliche Eigenschaften wie
das Leichtmetall Lithium habe, sagt der Wissenschaftler. "Doch Natrium kommt in großen Mengen
etwa im Kochsalz vor und ist daher wesentlich leichter zu gewinnen als Lithium." Solche
Natriumionenbatterien entwickelt Adelhelm nun von Jena aus.
Trotz des enormen Anwendungspotenzials seiner Arbeit sieht er sich in erster Linie als
Grundlagenforscher. Der Zusammenhang von Materialien und ihren Eigenschaften interessiert den
aus Freiberg am Neckar stammenden Forscher bereits seit seinem Studium. An seinem neuen
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Jenaer Lehrstuhl für Kohlenstoffnanomaterialien wird sich Prof. Adelhelm vor allem
Kohlenstoff-basierten Materialien zuwenden. Schon heute spiele Kohlenstoff als Aktivmaterial oder
Additiv in Batterien eine wichtige Rolle. Aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften und seiner
großen Verfügbarkeit biete sich Kohlenstoff darüber hinaus als Zukunftsmaterial für die
Weiterentwicklung von Energiespeichern an, ist der Materialwissenschaftler überzeugt.
An der Schnittstelle zwischen Materialforschung und Elektrochemie
Philipp Adelhelm hat in Stuttgart, Stockholm und Auckland (Neuseeland) Werkstoffwissenschaften
studiert. Für seine Doktorarbeit wechselte er an das Max-Planck-Institut für Kolloid- und
Grenzflächenforschung in Potsdam, wo er begann, sich mit Kohlenstoffmaterialien zu beschäftigen.
An der Universität Potsdam wurde er 2007 promoviert und ging anschließend als Postdoktorand an
das Debye Institute for Nanomaterials Science im niederländischen Utrecht. Dort befasste er sich
vor allem mit neuartigen Materialien zur Speicherung von Wasserstoff - einem Energieträger, der u.
a. in Brennstoffzellen als Antrieb für Fahrzeuge vielversprechend ist. Von 2009 bis 2015 leitete
Adelhelm an der Uni Gießen eine Nachwuchsgruppe an der Schnittstelle zwischen
Materialforschung und Elektrochemie. Nun folgte er dem Ruf nach Jena auf einen Lehrstuhl am
Institut für Technische Chemie und Umweltchemie.
In Jena hat der junge Familienvater ein "sehr gutes Umfeld" vorgefunden. Vor allem die Einbindung
in das neue Zentrum für Energie und Umweltchemie (CEEC) bietet ihm vielfältige
Anknüpfungspunkte, die er für seine Forschung nutzen will. Doch auch die Jenaer Studierenden
können von seiner Expertise profitieren: So lehrt Adelhelm beispielsweise im Rahmen des
interdisziplinären und bundesweit einmaligen neuen Masterstudiengangs
"Chemie-Energie-Umwelt", der im kommenden Semester an der FSU starten wird.
Kontakt:
Prof. Dr. Philipp Adelhelm
Institut für Technische Chemie und Umweltchemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Center for Energy and Environmental Chemistry (CEEC)
Lessingstraße 12, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948401
E-Mail: [email protected]
Meldung vom: 18.06.2015 07:41 Uhr
Prof. Dr. Philipp Adelhelm hat den neuen Lehrstuhl fürKohlenstoffnanomaterialien übernommen
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