Vanillin für umweltverträgliche Batterien: Aromastoff lässt sich aus Lignin gewinnen

Der Aromastoff Vanillin, der Eis, Pudding und anderen Süßspeisen das gewisse Etwas gibt, kann, so kurios es auch klingt, auch einen Beitrag zur Energiewende beisteuern. Forscher an der Technischen Universität Graz in Österreich haben daraus Elektrolyte hergestellt, die in Redox-Flow-Batterien eingesetzt werden. Das teilte Stefan Spirk vom Institut für Biobasierte Produkte und Papiertechnik der Hochschule wenige Tage, nachdem der Jenaer Professor Ulrich S. Schubert ebenfalls einen umweltverträglichen Elektrolyten vorgestellt hatte, jetzt der Öffentlichkeit mit.

Verzicht auf gefährliche Schwermetalle

Vanillin wird, wenn es nicht aus der Vanillepflanze gewonnen wird, aus Lignin hergestellt, dem Kleber, der die Zellstofffasern im Holz zusammenhält. Der Elektrolyt aus Graz wird letztlich also aus Holz gewonnen. Spirk und sein Team gewinnen aus Vanillin ein natürliches Polymer, das in Wasser löslich ist. Es hat die Fähigkeit, Elektronen zu speichern und wieder abzugeben, also als Puffer für elektrische Energie zu fungieren. In den meisten Batterien dieser Bauart werden Elektrolyte verwendet, die gesundheitsschädliche Schwermetalle enthalten.

An Nachschub ist kein Mangel. Lignin fällt im Millionen-Tonnen-Maßstab bei der Papierproduktion an. Es wird meist verbrannt. Nur geringe Mengen dienen als Rohstoff für Chemikalien, etwa für die Herstellung von Vanillin.

„Anhängsel“ einer Papierfabrik

Jetzt will Spirks Team die Technologie kommerzialisieren, denn es ist problemlos möglich, große Mengen dieser vanillinbasierten Elektrolyte herzustellen. „Der Plan ist, uns mit unserer Anlage an eine Zellstoff-Fabrik dranzuhängen und dort das Vanillin aus dem Lignin, das als Abfall übrigbleibt, zu isolieren“, so Spirk. „Das was nicht gebraucht wird, kann wie gewohnt energetisch genutzt werden. Wir sind in konkreten Gesprächen mit Mondi AG, einem weltweit führenden Hersteller von Papier und papierbasierten Produkten, der sehr großes Interesse an der Technologie zeigt.“

Redox-Flow-Batterien sind ideal für die Zwischenspeicherung von elektrischer Energie, die gerade nicht benötigt wird. Wind- und Solarkraftwerke produzieren mal zu viel, mal zum wenig Strom, je nach Wetterlage. Batterien könnten als Puffer dienen. Spirk hält Akkus mit einer Kapazität von 800 Megawattstunden für möglich, das ist der Jahresbedarf von 200 Haushalten.

via TU Graz

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