ZSW und TNO starten grenzüberschreitende Batterieforschung

Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und das niederländische Institut TNO des Holst Centre streben an, künftig gemeinsam Lithium-Ionen-Batterien für die europäische Automobilindustrie zu entwickeln.

Das grenzüberschreitende Forschungsprojekt wird sich nach Angaben des ZSW zunächst auf die Verbesserung der bestehenden Lithium-Ionen-Batterien konzentrieren, „da diese Technologie noch immer hohes Verbesserungspotenzial bei gleichzeitig kurzen Integrationsfristen bietet“. Batterien der nächsten Generation wie die Natrium-Ionen-Batterie wollen die Partner in einer zweiten Phase untersuchen. Das bis Ende Febraur angesetzte Projekt ist dabei als erster Schritt einer langfristigen Zusammenarbeit zwischen den beiden Forschungs- und Entwicklungszentren gedacht.

Konkreter Ansatzpunkt von ZSW und TNO zur Verbesserung der Batterieleistung ist die Stabilisierung der Grenzflächen in der Lithium-Ionen-Batterie mittels Atomic-Layer-Deposition (ALD). Das niederländische Zentrum in Eindhoven verfüge über mehr als 15 Jahre Erfahrung mit der anspruchsvollen ADL-Technologie und sei eng mit Geräteherstellern in der Region Noord-Brabant verbunden, führt das in Ulm ansässige ZSW aus. Man selbst trage umfassende Expertise auf den Gebieten Materialforschung und Integration in Elektroden und Zellen bei, ebenso die starke Bande mit der deutschen Automobilindustrie, heißt es weiter. Zur detaillierten Materialcharakterisierung holt sich das Duo zudem Unterstützung vom Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut an der Universität Tübingen (NMI).

Grundsätzlich betont das ZSW, dass die Forschungsarbeiten anwendungsnah mit lokalen Partnern aus der Batterieherstellung und der Automobilindustrie erfolgen sollen. Die niederländische Provinz Noord-Brabant und das Land Baden-Württemberg stellen für die grenzüberschreitende Forschung rund 3,4 Millionen Euro zur Verfügung. Langfristig soll auf Basis des Projekts ein grenzüberschreitendes Batterie-Netzwerk geknüpft werden, in das beide Einrichtungen ihre Partner aus der Wertschöpfungskette der Batterieproduktion in der niederländischen Provinz Noord-Brabant und Deutschland einbeziehen.

Laut Margret Wohlfahrt-Mehrens, Leiterin der elektrochemischen Materialforschung am ZSW, ist es höchste Zeit, starke grenzüberschreitende Beziehungen und Kooperationen innerhalb der Länder der Europäischen Union aufzubauen. „Das Entwicklungstempo für Lithium-Ionen-Batterien muss weiter beschleunigt werden, um die CO2-Emissionsziele der Europäischen Union zu erreichen. Diese Zusammenarbeit kombiniert die Technologieentwicklung auf niederländischer Seite mit dem Verständnis für Batteriematerialien und Elektroden in Baden-Württemberg.“

„Unsere Technologie der ALD-Einzellagenabscheidung verbessert die Stabilität von Lithium-Ionen-Batterien der aktuellen und der nächsten Generation erheblich, was beispielsweise kürzere Ladezeiten ermöglichen wird“, erläutert Ton van Mol, geschäftsführender Direktor von TNO des Holst Centre. Sie könne nahtlos in bestehende Gigafabriken integriert und in der Massenproduktion von Batteriezellen in Verbindung mit Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. „Diese Zusammenarbeit ist ein großartiger erster Schritt, um die niederländischen und deutschen Ökosysteme für Batterietechnologien näher zusammenzubringen. Mit der grenzüberschreitenden Entwicklung und Anwendung neuer (Fertigungs-)Technologien sowohl in der Provinz Noord Brabant als auch in Baden-Württemberg wird das Projekt die Voraussetzungen dafür schaffen, dass Unternehmen aus beiden Regionen ihr Engagement für die Energiewende ermöglichen und aufwerten können.“
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