18/01/2024 - Erste Lithium-Batterie ohne Kobalt für die Automobilindustrie

Menéame

Spanien hat es geschafft, seine erste großformatige Lithium-Ionen-Batterie ohne Kobalt für Elektrofahrzeuge zu entwickeln. Die Batterie-Prototyp, entwickelt durchInstitut für Energieforschung in Katalonien (IREC) zusammen mit CIDETEC Energy Storage (Spanien) und 17 weitere europäische Partner sind der Höhepunkt der Forschung im Rahmen des Projekts COBRA, die aus europäischen Mitteln finanziert wird.

Kobalt entfernen

Die wichtigste Leistung des Prototyps besteht darin, Kobalt aus dem Herstellungsprozess zu entfernen. Kobalt ist ein wichtiger Rohstoff für Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge. Diese Verbindung ist jedoch sehr giftig, schädlich für die Umwelt und teuer. Darüber hinaus machen die Unterbrechungen der Lieferkette und verschiedene geopolitische Faktoren ihren Preis sehr volatil. Die Entnahme von Kobalt hat auch ethische Bedenken wegen des Missbrauchs der Menschenrechte und der unsicheren Arbeitsbedingungen hervorgerufen, insbesondere in der Demokratischen Republik Kongo, die die Liste der Kobalt produzierenden Länder der Welt mit mehr als 70 Prozent der weltweiten Produktion anführt.

Das Projekt COBRA wird von Jordi Jacas, einem leitenden Forscher des IREC, einer koordinierenden Organisation des COBRA-Projekts, geleitet. Pressemitteilung. Jacas behauptet, dass es eine sehr große Herausforderung ist, dieses teure und toxisch von afrikanischen Ländern abhängige Benzylmetall zu ersetzen. Die im Rahmen von COBRA durchgeführten Arbeiten zur Schaffung einer Kobalt-freien Kathode bereiten den Weg für die Schaffung völlig wettbewerbsfähiger Batterien auf dem Markt vor.

Gemäß der Stand der technologischen Vorbereitung (TRL), der Prototyp der Batterie jetzt in vorkommerzielle PhaseDie CIA befindet sich auf Ebene 5 und 6. In diesem Zusammenhang wurden TRL 5-Technologien bereits validiert, während TRL 6 in einem relevanten industriellen Umfeld nachgewiesen wurden. TRL 9 wird erreicht, wenn die Technologie in einer Betriebsumgebung getestet wurde.

Wie Iratxe von Meatza, Teamleiterin von CIDETEC Energy Storage in der Pressemitteilung von COBRA, sagte, hat die Verwirklichung des Projekts den Übergang von kolloidem kolloidem Kathodenmaterial vom Labor zu Zellen von halbindustrieller Größe erleichtert. Dieser Übergang ermöglicht es, die Leistung unter realen Bedingungen zu analysieren, um die Lastleistung und die Cyclabilität des Prototyps zu verbessern.

Mehr Nachhaltigkeit, Sicherheit und Effizienz

Die Forschung zur Optimierung der einzelnen Elemente der Batterie führte zur Entdeckung neuer Elektrodenformulierungen unter Verwendung von rezyklierten siliziumhaltigen Photovoltaik-Panels. Auf diese Weise entspricht die Prototyptechnologie den Anforderungen Europas in Bezug auf Recycling und Nachhaltigkeit. Nach Angaben des Projektkoordinators im IREC erreicht das Team bereits eine Recyclingrate zwischen 90 und 95

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