AIT doet onderzoek naar klimaatvriendelijke batterijen

AIT doet onderzoek naar klimaatvriendelijke batterijen

Elektrische voertuigen gebruiken energie veel efficiënter dan conventionele voertuigen met verbrandingsmotoren en spelen daarom een ​​cruciale rol bij het behalen van de klimaatdoelstellingen. Niettemin vormt de hulpbronnenbesparende, duurzame en klimaatvriendelijke productie van batterijcellen nog steeds een grote uitdaging. Dit is waar het Europese onderzoeksproject “BatWoMan” (lange titel: “Carbon Neutral European Battery Cell Production with Sustainable, Innovative Processes and 3D Electrode Design to Manufacture”) onder leiding van het AIT Austrian Institute of Technology in het spel komt: samen met zes partners uit onderzoek en industrie worden nieuwe en vooral duurzame processen voor de productie van batterijcellen ontwikkeld om de Europese Unie op weg te helpen naar het ondersteunen van CO2-neutraliteit bij de productie van batterijen.

AIT organiseerde onlangs een kick-off-evenement op de locatie Wenen-Giefingasse. Samen met vertegenwoordigers van de projectpartners cidetec (Spanje), Karlsruhe Institute of Technology, Universiteit van Duisburg-Essen, Sovema (Italië), Matthews International GmbH en Research Institutes of Zweden zullen de AIT-experts van het Center for Low-Emission Transport en het Center for Digital Safety & Security de komende drie jaar onderzoek doen naar klimaatvriendelijke technologieën voor de productie van batterijcellen. Het onderzoekswerk in het project “BatWoMan” richt zich op de energie-efficiënte verwerking van elektroden, innovatieve elektrolytvulprocessen en kosten- en energie-efficiënte celconditionering. Een op kunstmatige intelligentie gebaseerd platform zal deze productiestrategieën digitaal ondersteunen. Om de duurzaamheid van de nieuw ontwikkelde processen weer te geven, creëert AIT een Battery Data Space waarop alle relevante celconstructieprocessen worden weergegeven, parameters zoals grondstof- en energieverbruik worden opgeslagen en kunnen worden uitgelezen nadat de vervaardigde batterijcel is gebruikt, bijvoorbeeld door recyclingbedrijven.

Een bijzonder belangrijk onderwerp dat de AIT-experts behandelen als onderdeel van “BatWoMan” betreft celassemblage. De focus ligt hier op het optimaliseren van het elektrolytvulproces met behulp van driedimensionale elektroden en het drastisch verminderen van de benodigde droogruimte. Momenteel vinden veel processtappen in de celproductie plaats onder gedefinieerde omstandigheden, wat leidt tot een hoge energiebehoefte en daardoor, afhankelijk van de elektriciteitsmix en externe invloeden, zoals omgevingstemperatuur en vochtigheid, tot een grotere ecologische voetafdruk. Omdat de elektroden in “BatWoMan” echter op waterbasis zijn en een hoog drogestofgehalte hebben, kan er een aanzienlijke hoeveelheid energie worden bespaard. Bovendien wordt het energie-intensieve droogproces aanzienlijk verkort omdat het restvochtgehalte afneemt. Katja Fröhllich, hoofd van het onderzoeksveld ‘Sustainable and Smart Battery Manufacturing’ in de unit ‘Battery Technologies’ en projectcoördinator ‘BatWoMan’, legt uit: ‘Samen willen we Europese batterijproducenten in de geest van de Green Deal ondersteunen bij het realiseren van hulpbronnenbesparende, duurzame en klimaatvriendelijke productie van batterijcellen.