Flüssige Metalle sind Kern einer neuen Forschungsallianz
Flüssige Metalle sind das Thema der neuen Helmholtz-Allianz LIMTECH (Liquid Metal Technologies). Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), das die Allianz koordiniert, und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) bündeln darin ihre Kompetenzen mit weiteren Helmholtz-Zentren und Universitäten im In- und Ausland. LIMTECH hat das Ziel, Flüssigmetall-Technologien für ein breites Spektrum an Anwendungen zu erforschen, weiterzuentwickeln und anwendbar zu machen. Dafür stehen 20 Mio. Euro zur Verfügung.
Flüssige Metalle kommen in vielen Industriezweigen zum Einsatz, z.B. beim Gießen von Stahl und Leichtmetall, und werden für Zukunftstechnologien, wie neue Flüssigmetallbatterien zur Energiespeicherung, die CO2-freie Wasserstoffproduktion oder die Herstellung von Solarzellen, zunehmend wichtiger. Das liegt an ihren Eigenschaften, Energie in großen Mengen zu speichern oder Wärme effektiv abzuführen. Ihre Wärmeleitfähigkeit ist 50- bis 100-mal größer als bei Wasser, auch sind sie in einem großen Temperaturbereich flüssig. Flüssige Metalle eignen sich also gut, um hochenergetische Prozesse zu kühlen. Sie tragen dadurch auch zu mehr Energie- und Ressourceneffizienz bei, denn der Wirkungsgrad thermodynamischer Prozesse steigt, je höher die Temperaturen sind. Zwei Teilprojekte der Allianz widmen sich deshalb auch dem Einsatz von Flüssigmetallen in Solarkraftwerken.
In den letzten Jahren ist die Betriebssicherheit von Technologien mit flüssigen Metallen deutlich gestiegen. Möglich wurde dies durch neue Messverfahren, mit denen man die Strömungen vollständig überwachen kann. Diese weiterzuentwickeln, ist ein Ziel der neuen Helmholtz-Allianz LIMTECH. Ein weiteres ist es, die Energie- und Ressourceneffizienz von Flüssigmetall-Technologien zu erhöhen, z.B. beim Gießen von Metallen, der Separation wertvoller Metalle aus Schlackeschmelzen, oder der Herstellung von Solar-Silizium. „Die deutsche Forschung gehört dabei schon zur Weltspitze und wir haben vor, diese Position weiter auszubauen“, so Dr. Gunter Gerbeth vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, der die Allianz LIMTECH koordiniert.
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