Forschungsprojekt COBRA arbeitet an kobaltfreien Batterien

Im Rahmen des von der EU geförderten Projekts COBRA (CObalt-free Batteries for FutuRe Automotive Applications) sollen kobaltfreie Batterien der nächsten Generation entwickelt werden. Neben dem Kobalt soll noch auf andere kritische Materialen verzichtet werden.

An dem Forschungsprojekt, das Anfang dieses Jahres begann und bis 2024 laufen wird, sind 19 Partner beteiligt – aus Deutschland etwa die Technische Hochschule Ingolstadt, zwei Fraunhofer-Institute und Infineon, aber auch die Unternehmen Liacon und Aentron. Zu dem internationalen Partnern gehören zum Beispiel die Universität Stockholm und jene aus Uppsala, aber auch Unternehmen und Institute aus Norwegen, den Niederlanden, Belgien, Frankreich, der Türkei und Spanien.

Zielvorgaben sind unter anderem eine Zellenergiedichte von über 750 Wh/l, eine Lebensdauer von mehr als 2.000 Zyklen und Kosten von maximal 90 Euro/kWh auf Paketebene beim Eintritt in die kommerzielle Produktion. Auf der Ebene des Batteriepacks soll auch eine Schnellladefähigkeit von 3C erreicht werden – ein 100 kWh großes Pack soll also mit bis zu 300 kW geladen werden können. Das entwickelte Batteriepack soll nicht nur 50 Prozent leichter werden, sondern auch auf einem für Elektroautos geeigneten Prüfstand validiert werden.

Die Anforderungen an die Technologie betreffen aber nicht nur deren Leistung, sondern auch die Nachhaltigkeit. Neben dem namensgebenden Verzicht auf Kobalt sollen auch „andere toxische oder seltene Elemente“ eliminiert werden, zudem sollen die Metallkomponenten zu 95 Prozent recycelt werden können. Außerdem soll der CO2-Fußabdruck des Endprodukts verringert werden – ein Teil davon dürfte bereits über den Verzicht einiger Materialien und deren Lieferkette erreicht werden.

Bei der Sicherheit der Zellen wird auf der Projekt-Homepage angegeben, dass das Gehäuse einem Feuer von 800 Grad für mindestens 30 Minuten standhalten soll. Zudem soll die Flammbarkeit im Temperaturbereich von -40 bis 100 Grad Celsius verringert werden.

Da „führende Organisationen für die Batterieherstellung“ in das Projekt einbezogen werden, erhoffen sich die Partner, dass die Technologie einfach an bestehende Produktionslinien angepasst werden kann – was die Marktakzeptanz stark erhöhen würde.

Aus dem EU-Programm Horizon 2020 erhält das Projekt 11,8 Millionen Euro an Fördergeldern.
greencarcongress.com, tno.nl, projectcobra.eu