Energieforschung: Prozesse für eine CO2-freie Batteriezellproduktion
Ein Weg zu einer nachhaltigeren Mobilität führt über Batteriezellen. Jedoch stellt ihre ressourcenschonende und klimafreundliche Herstellung eine Herausforderung dar. In dem Projekt „BatWoMan“, an dem auch das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) beteiligt ist, wollen Forschende innovative und nachhaltige Prozesse für eine CO2-neutrale Batterie-Produktion in Europa entwickeln und umsetzen. So wollen sie künftig die Kosten bei der Zellproduktion um rund 60 Prozent reduzieren und den Energieverbrauch halbieren.
Pilotanlage soll Batteriematerialien per Laser strukturieren
„Am KIT steuern wir unter anderem unsere Expertise im Bereich der lasergestützten Erzeugung von 3D-Batterien bei“, sagt Niclas Straßburger vom Institut für Angewandte Materialien – Angewandte Werkstoffphysik des KIT. „Wir bringen mit ultrakurzen Laserpulsen Batteriematerialien in Form, um die elektrochemische Performance zu steigern, die Batterielebensdauer zu verdoppeln und die Batterieherstellung hocheffizient zu gestalten.“ Dafür bauen die Forschenden eine Pilotanlage auf, in der sie Batteriematerialien großflächig im Rolle-zu-Rolle-Verfahren per Laser strukturieren können und die langfristig in die Batterieproduktion integriert werden kann.
Weitere Schwerpunkte im Projekt sind die Entwicklung und Umsetzung von ressourcenschonenden Innovationen im Zellbau, wie Elektrolytbefüllung und Zellkonditionierung. Mittels einer durch Künstliche Intelligenz gesteuerten Plattform überwachen die Projektpartner die Nachhaltigkeit und Effizienz der vorgeschlagenen Produktionsschritte ständig.
Das Projekt BatWoMan - „Carbon Neutral European Battery Cell Production with Sustainable, Innovative Processes and 3D Electrode Design to Manufacture“ – läuft über einen Zeitraum von drei Jahren und wird vom AIT Austrian Institute of Technology GmbH koordiniert.
swi, 15.12.2022