Alle Artikel mit dem Schlagwort: Flüssigmetall

Dr. Till Zürner (links) und Felix Schindler richten in einem HZDR-Labor in Dresden eine Anlage ein, mit der sie die Strömungen von Flüssigmetallen im Erdkern nachstellen. Foto: A. Wirsig für das HZDR

Eiserne Wirbelstürme im Erdkern

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz-Forscher aus Dresden finden überraschend viele Turbulenzen in flüssigem Metall Dresden, 22. Mai 2022. Im Erdkern, der für das schützende Magnetfeld unseres Planeten sorgt, geht es weit turbulenter zu als bisher gedacht. Das haben Physiker am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf durch Flüssigmetallexperimente entdeckt. Demnach bilden sich dort viel mehr kleine Wirbel im fließenden Metall als bislang angenommen. Das selbe Problem dürfte wohl auch in großen Flüssigmetall-Akkus auftreten, die derzeit als große Stromspeicher mit sehr langer Lebensdauer entwickelt werden.

Der Materialwissenschaftler Juhan Lee hatte die Idee für die membranlose Flüssigmetall-Batterie. Der Umgang mit reaktiven Flüssigmetallen verlangt besondere Sicherheitsvorkehrungen. Foto: Amac Garbe für das HZDR

Simpel gestrickter Öko-Flüssigakku für die Energiewende

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Man fülle eine Lithium-Iod-Salzschmelze plus Graphit-Filz in eine Stahlkapsel… Dresden-Rossendorf, 4. März 2022. Um die Stromspitzen aus Solar- und Windkraftwerken auszugleichen, arbeiten Forscher am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) an besonders langlebligen und preiswerten Flüssigmetall-Großakkus. Diese etwa 650 Grad heißen Energiespeicher aus flüssigem Natrium und Zink sollen ab 2024 betriebsbereit sein und dann ihren Beitrag zur europäischen Energiewende hin zu Windkraft und Sonnenenergie leisten. Auf dem Weg dahin haben der HZDR-Materialwissenschaftler Juhan Lee und sein Team eine Kompromisslösung zwischen klassischen Lithium-Ionen-Akkus bei Zimmertemperatur und den neuen superheißen Energiespeichern gefunden: Seine langlebigen und besonders umweltfreundlichen Akkumulatoren arbeiten bei etwa 240 Grad und bestehen aus Lithium-Jodid-Salzen. Mit dem Konzept hat er nun den HZDR-Innovationswettbewerb gewonnen, teilte das Forschungszentrum mit.

Die Visualisierung zeigt ein 3D-Modell der DRESDYN-Anlage. isualisierung: SBS Bühnentechnik GmbH

Künstlicher Erdkern startet erst 2020 in Rossendorf

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Konstruktion der neuen Forschungsanlage „Dresdyn“ für die Helmholtz-Physiker ist komplizierter als gedacht Dresden-Rossendorf, 30. Juli 2018. Die Konstruktion des künstlichen Erdkerns „Dresdyn“ in Rossendorf hat sich als schwieriger erwiesen als zunächst angenommen. Das hat Prof. Roland Sauerbrey eingeräumt, der wissenschaftliche Direktor des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR). „Wir haben zwei Jahre Verzögerung.“

Dr. Tobias Vogt ist der Tornado-Macher. HZDR / R. Weisflog

Keramiktornado macht den Stahl hart

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Wirbel-Doktor Vogt bekommt Preis von Helmholtz Dresden, 21. September 2016. Dr. Tobias Vogt weiß, wie der Stahl gehärtet wird: Man jagt einfach einen keramischen Tornado durch das heißflüssige Metall. Wobei „einfach“ relativ ist. Denn bisher hatten die modernen Stahlkocher arge Probleme, feine Keramikteilchen so gleichmäßig in ihrer Metallsuppe zu verteilen, dass sie zu einem superfesten Stahl aushärten kann.

Techniker verbinden die Module am Europäischen XFEL-Linearbeschleuniger. Foto: Heiner Müller-Elsner / European XFEL

Schummelt Natur im kosmischen Teilchen-Haushalt?

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf baut mit Millionen-Aufwand weltweit einzigartige Großforschungs-Anlagen Dresden/Hamburg. Um zu erkennen, was die Welt im Innersten zusammenhält und wo die Natur heimlich „schummelt“, wollen die Wissenschaftler des Helmholz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) in den nächsten Jahren neue Großforschungs-Anlagen für über 170 Millionen Euro konstruieren. Einige dieser Geräte gehen schrittweise ab 2018 in Betrieb, andere erst ein Jahrzehnt später. Das hat Professor Roland Sauerbrey, der wissenschaftliche Direktor des HZDR, angekündigt. „Diese Anlagen werden uns weltweit einzigartige Experimentier-Möglichkeiten eröffnen“, sagte er.

Roland Sauerbrey. Foto: HZDR, Oliver Killig

Blick in den Planetenkern

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholz-Zentrum und TUD arbeiten zusammen an weltweit einzigartigem Flüssigmetall-Kern Dresden, 24. Mai 2016. Universitäre und außeruniversitäre Forscher arbeiten in Dresden eng zusammen, um eine weltweit einzigartige Experimentier-Anlage zu konstruieren: Für rund 24 Millionen Euro baut das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) derzeit mit mathematischer Schützenhilfe der Technischen Universität Dresden (TUD) den „DRESDYN“ (Dresdner Dynamo). Diese frei rotierbare Flüssigmetall-Kapsel soll ab 2018 bisher ungelöste astrophysikalische Rätsel lösen. Dazu gehört die Frage, wie in den heißglühenden Kernen junger Planeten plötzlich Magnetfelder zünden und warum sie sich – wie bei unserer Erde – später immer wieder umpolen können.

Dresdner und Karlsruher Forscher schmieden für 20 Millionen Euro Flüssigmetall-Allianz

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Dresden/Karlsruhe, 25.6.2012. Flüssigmetalle sollen Solarkraftwerke künftig effizienter arbeiten lassen, aber auch die Gewinnung von Wasserstoff als Energieträger verbessern. Auch könnten Flüssigmetall-Batterien eine Schlüsselrolle bei der deutschen „Energiewende“ spielen und als preiswerte und große Energiespeicher in den Stromnetzen dienen. Um diese und ähnliche Projekte voranzutreiben, haben nun das „Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf“ (HZDR) und das „Karlsruher Institut für Technologie“ (KIT) eine mit 20 Millionen Euro dotierte Forschungsallianz geschmiedet. LIMTECH (Liquid Metal Technologies) ist für zunächst fünf Jahre konzipiert und wird je zur Hälfte durch die Helmholtz-Gemeinschaft und die beteiligten Forschungspartner finanziert.