Lange war Lignin nur ein Abfallprodukt. Nun will die Firma CMBlu aus Alzenau (Bayern) es nutzen, um gro\u00dfe Stromspeicher herzustellen. Lignin ist die Substanz im Holz, die in der Zellwand eingelagert ist und fast alle aufragenden Pflanzen stabilisiert: B\u00e4ume, B\u00fcsche und auch feste Gr\u00e4ser. Jedes Jahr fallen mindestens 60 Millionen Tonnen in der weltweiten Papier- und Zellstoffproduktion an. Ihre Weiterverwendung w\u00e4re also sinnvoll.<\/p>\n
Bisher war das jedoch schwer. Denn zum einen ist Lignin chemisch sehr stabil, l\u00e4sst sich also schwer in seine Molek\u00fclbausteine zerlegen. Zum anderen besteht die Substanz aus drei unterschiedlichen Molek\u00fcltypen, die je nach Holzart oder Alter der B\u00e4ume unterschiedlich vernetzt sind. Jedes Lignin ist also ein wenig anders. F\u00fcr die Verarbeitung als Rohstoff ist das ein Hindernis.<\/p>\n
Die chemische Industrie braucht Gleichf\u00f6rmigkeit, damit “die Produktionsprozesse ungest\u00f6rt ablaufen k\u00f6nnen und Produkte stets dieselbe Qualit\u00e4t haben”, sagt Volker Sieber, Leiter des Lehrstuhls f\u00fcr die Chemie biogener Kunststoffe an der TU M\u00fcnchen. Bisher wird das Lignin daher meist verbrannt. Nicht umsonst gebe es unter Chemikern den Spruch “Aus Lignin kann man alles machen \u2013 nur kein Geld”, sagt Sieber.<\/p>\n
CMBlue will es trotzdem wagen. Denn die Lignin-Batterien h\u00e4tten einen Vorteil: Sie k\u00f6nnten deutlich g\u00fcnstiger sein als die heutige Technik f\u00fcr Gro\u00dfspeicher. Und sie k\u00f6nnten Lithium ersetzen \u2013 zumindest abseits der Akkus f\u00fcr Laptops oder Elektroautos. Denn der Lithium-Abbau ist oft ein Umweltproblem.<\/p>\n
Die Technologie von CMBlue basiert auf der so genannten Redox-Flow-Batterie. Diese enth\u00e4lt fl\u00fcssige Elektrolyte, die sich In zwei verschiedenen Tanks befinden. Dazwischen liegt eine d\u00fcnne Membran. Beim Ladevorgang geben die Ionen in der einen Fl\u00fcssigkeit Elektronen ab, die dann durch die Membran in die andere wandern. Die Energie wird chemisch gespeichert. Wird der Strom wieder gebraucht, l\u00e4uft der Vorgang umgekehrt ab.<\/p>\n
Doch bisher verwendete Elektrolyte sind teuer. Dass ist einer der Gr\u00fcnde, warum die Technologie nicht wirtschaftlich ist. Mit der sogenannten Organic-Flow-Batterie von CMBlue soll sich das \u00e4ndern. Lignin dient dabei als Vorl\u00e4ufersubstanz f\u00fcr die Elektrolyte. Dass die Methode funktioniert, hat CMBlu bereits gezeigt. Nun treibt das Unternehmen den Ansatz gemeinsam mit dem Autozulieferer Schaeffler voran.<\/p>\n
Noch fehlen allerdings Anbieter, die ausreichende Mengen von Lignin in der erforderlichen Reinheit liefern. Doch auch diese L\u00fccke d\u00fcrfte in n\u00e4chster Zeit geschlossen werden. Europaweit gibt es inzwischen Projekte, deren Ziel es ist, das Lignin aus der Papierproduktion f\u00fcr hochwertige Anwendungen zu erschlie\u00dfen.<\/p>\n