VC 01
| Vortragende/r: | Dr. Dominique Rosenberg |
| Co-Autoren: | Prof. em. Dr. Walter Jansen |
| Institution: | Europa Universität Flensburg |
| Datum: | 16. November 2021 |
| Zeit: | 16:00 - 16:45 Uhr |
| Raum: | Chemie |
| Plätze: | noch 62 Plätze frei |
Lignin ist ein nachwachsender Rohstoff, der in Pflanzen und vor allem in Holz enthalten ist. Bei der Papier- und Zellstoff-Produktion fällt die Substanz in großen Mengen als Abfallprodukt an. Sie zählt somit zu den nachwachsenden Rohstoffen. Huminsäuren sind ebenfalls ein Naturprodukt, die im Torf und in Braunkohle als Abbauprodukte pflanzlichen Materials vorhanden sind. Sie werden häufig bei Verdauungsproblemen in der Tiermedizin eingesetzt, da diesen eine heilende Wirkung zugesprochen wird. Huminsäuren, die aus Braunkohle gewonnen werden, sind hochmolekulare Verbindungen, die sowohl phenolische Hydroxy-Gruppen wie auch Chinone enthalten. Beim Aufschluss von Fichtenholz nach dem Sulfitverfahren fällt neben hochwertiger Cellulose wasserlösliche Ligninsulfonsäure als Abfallprodukt an. Das Start-Up-Unternehmen ‚CM Blu Energy‘ plant mit einer modifizierten Ligninsulfonsäure Redox-Flow-Batterien in großen Dimensionen auf den Markt zu bringen. Da das Lignin des Fichtenholzes zu 90 % aus polymerem Coniferylalkohol besteht, müssen noch geeignete Strukturen für eine Oxidation geschaffen werden, die in Huminsäuren bereits vorhanden sind. Lassen sich solche Substanzen als Elektrolyte in Batterien und Akkumulatoren einsetzen?
Im Vortrag werden Versuche zu organischen Batterien und Akkumulatoren mit den Substanzen Lignin und Huminsäuren als Elektrolyte präsentiert. Dabei werden ebenfalls verschiedene Elektrodenmaterialien wie Grafit und Eisensulfid in den Versuchen eingesetzt. Alle Versuche werden mit einem einfachen, handhabbaren Versuchsaufbau demonstriert und für einen Einsatz in der Schule diskutiert.
Beim Einsatz von Huminsäuren können in einem Huminsäure/Cer(IV)-Akkumulator Ruheklemmenspannungen von 2 V erreicht werden. Aufgrund der besonderen Strukturen der Huminsäuren und des Lignins ist sogar der Betrieb eines Huminsäure/-Huminsäure-Akkumulators sowie Lignin/Lignin-Akkumulators möglich.