Startschuss für Projekte der Initiative BATTERY 2030+

Im Zuge der europäischen Forschungsinitiative BATTERY 2030+ sind zum Monatsanfang sieben Projekte mit einem Gesamtbudget von 40,5 Millionen Euro aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 angelaufen. Alle Projekte haben eine Laufzeit von drei Jahren.

Europa hat bei der Herstellung von Batterien für Elektrofahrzeuge argen Nachholbedarf. Hoffnungsschimmer ist, dass sich die Technologie so schnell entwickelt, dass durch intensive Forschungsaktivitäten die Entwicklung einer energiedichteren, langlebigeren und nachhaltigeren Batteriegeneration – und damit auf Anhieb der Sprung in die Wettbewerbsfähigkeit – gelingt. Das sektorübergreifende Großprojekt BATTERY 2030+ gehört zu den umfangreichen Initiativen auf diesem Feld. Es ist Teil der Europäischen Batterie-Allianz, die Maroš Šefčovič, Vizepräsident der Europäischen Kommission, 2017 ins Leben gerufen hatte.

Zur Einordnung: BATTERY 2030+ wurde im März 2019 angestoßen und bringt Akteure aus der wissenschaftlichen sowie industriellen Batterieforschung und -technik zusammen. Die Kerngruppe umfasst 17 Organisationen aus neun europäischen Ländern, die Koordination liegt bei Kristina Edström, Professorin für Anorganische Chemie an der Universität Uppsala. Im April hatte die Gruppe die langfristige Roadmap für die Entwicklung nachhaltiger Batterietechnologien vorgestellt.

Zum 1. September sind nun sieben Projekte namens BIG-MAP, INSTABAT, SENSIBAT, SPARTACUS, BAT4EVER, HIDDEN und BATTERY 2030PLUS gestartet. Sie sind in drei verschiedenen Bereichen angesiedelt: erstens, in der Entwicklung einer europäischen Infrastrukturplattform für groß angelegte Berechnungen und experimentelle Studien, zweitens, in der Entwicklung von Sensoren, die den Zustand der Batterie in Echtzeit untersuchen, und drittens, in der Entwicklung von Komponenten, die die Lebensdauer verlängern und die Sicherheit verbessern.

Über das Projekt BIG-MAP (Battery Interface Genome – Materials Acceleration Platform) haben wir bereits berichtet. Es soll unter anderem die Geschwindigkeit, mit der neue Batterietypen entwickelt werden, erheblich durch den Aufbau einer neuen Dateninfrastruktur und die Schaffung kooperativer Arbeitsabläufe zwischen Forschungseinrichtungen in ganz Europa beschleunigen. Es handelt sich um das größte Einzelprojekt von BATTERY2030+ und wird von der TU Dänemark geleitet.

Im Folgenden noch eine Übersicht zu den weiteren, nun angelaufenen Projekten: In INSTABAT entwickeln Wissenschaftler unter französischer Regie vier physikalische und zwei virtuelle Sensoren, um Schlüsselparameter von Batteriezellen in Echtzeit zu erfassen. Auch im Projekt SENSIVAT – von Spanien aus geleitet – geht es um die Kreation von Sensoren – und zwar Exemplare, die die interne Temperatur, den Druck, die Leitfähigkeit und die Impedanz innerhalb von Batteriesystemen messen. Ebenfalls der Sensor-Thematik widmet sich SPARTACUS unter der Leitung des Fraunhofer ISC. Ziel des Projekts ist die Entwicklung von akusto-mechanischen und thermischen Sensoren, die in Kombination mit einer Impedanzspektroskopie etwaige Verschlechterungen des Batteriezustands erkennen können.

In dem von Brüssel aus geleiteten Projekt BAT4EVER geht es um die Entwicklung eines neuen Typs von Lithium-Ionen-Batterien, der Mikroschäden verkraften und Elementverluste während mehrfacher Aufladezyklen ausgleichen kann. In einem ähnlichen Bereich sind die Forscher unter finnischer Führung bei HIDDEN aktiv: Das Projekt untersucht neuartige Elektrolyten und Separatoren mit „selbstheilenden“ Eigenschaften.

Das Projekt BATTERY 2030PLUS dient schließlich der Koordination und Unterstützung aller Aktivitäten und wird von der schwedischen Professorin Kristina Edström von der Universität Uppsala geleitet. Das Hauptaugenmerk liegt auf der Vernetzung, dem Datenaustausch, der Weiterentwicklung der Roadmap, aber auch auf der Kooperation mit nationalen Batterienetzwerken und anderen großen europäischen Batterieinitiativen.
empa.ch, idw-online.de