Eine längere Lebensdauer und eine höhere Energiedichte sind das Ziel. Die Berner Fachhochschule BFH entwickelt zusammen mit Schweizer und europäischen Partnern die Batterie der Zukunft. Im Rahmen des EU-Forschungsprojekts HIDDEN forscht sie bis 2023 an Selbstheilungsprozessen und nachhaltigeren Herstellungsprozessen von Lithium-Metall-Batterien.
BFH/Redaktion
Lithium-Ionen-Batterien prägen unsere Batterielandschaft. Nicht zuletzt aufgrund deren Einsatz in Elektrofahrzeugen. Allerdings wird die rasche Ausbreitung von Elektroautos durch die eingeschränkte Energiedichte und Lebensdauer der heutigen Batterien gehemmt. Dies will das EU-Forschungsprojekt HIDDEN ändern und forscht während drei Jahren an der Entwicklung von Lithium-Metall-Batterien. Im Fokus stehen dabei Selbstheilungsprozesse. «Selbstheilungseigenschaften verhindern das Älterwerden einer Batterie – oder machen den Alterungsprozess sogar rückgängig», sagt Axel Fuerst, Projekt- und Forschungsgruppenleiter am Institut für Intelligente Industrielle Systeme I3S der Berner Fachhochschule BFH. Das Ziel von HIDDEN ist es, mithilfe von Selbstheilungsprozessen die Lebensdauer und Energiedichte der heute eingesetzten Lithium-Ionen-Batterien um 50 Prozent übersteigen.
Batterieherstellung muss nachhaltiger werden
Nebst Selbstheilungsprozessen, beschäftigt sich HIDDEN mit der Herstellung von Batterien. Diese muss nachhaltiger werden. Die Forschenden des I3S sind auf Fertigungstechniken, welche den Produktionsprozess optimieren, spezialisiert. Die Forschungsgruppe von Fuerst, welche Teil des BFH-Zentrums für Energiespeicherung ist, wird daher die Entwicklung der Herstellungsverfahren von Batteriezellen-Komponenten innerhalb von HIDDEN leiten. «Wir werden Musterzellen zusammenbauen und danach die verschiedenen Selbstheilungsprozesse der Batteriekomponenten evaluieren», erklärt Fuerst.
Zusammen mit den europäischen Projektpartnern, und insbesondere den Schweizer Partnern Belenos Clean Power Holding AG und CSEM, werden somit in den nächsten drei Jahren geeignete Produktionstechnologien für Lithium-Metall-Batterien entwickelt. «Damit ermöglichen wir, dass Batterien zukünftig ressourcensparend und kostengünstig hergestellt werden können», so Fuerst.