Arranca el proyecto StrOboBatt, cuyo objetivo es desarrollar nuevos materiales que mejoren la densidad energética y la compatibilidad medioambiental de las baterías de iones de litio. Para ello, los expertos se centrarán en ánodos de silicio con estructura, superficies optimizadas y cátodos de alta energía para soluciones estacionarias de almacenamiento de energía solar y eólica.
Las principales desventajas de los sistemas de almacenamiento son los elevados costes de las celdas de las baterías y la falta de sostenibilidad por el uso de materias primas críticas. El proyecto ‘StrOboBatt: ánodos de silicio con estructura y superficie optimizadas y cátodos de alta energía para baterías de iones de litio con alta densidad energética’ busca abordar esta cuestión con el objetivo de mejorar la densidad energética y la sostenibilidad de las baterías de litio mediante la optimización estructural y el refinamiento de la superficie y, al mismo tiempo, reducir los costes de producción.
Los socios de colaboración y desarrollo del proyecto cubren casi toda la cadena de valor de las baterías de iones de litio, desde el desarrollo y escalado de materiales hasta la producción de celdas de batería industriales y su caracterización, entre los que figuran el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (ISE) de Alemania. El proyecto recibió una financiación de 2,6 millones de euros del Ministerio Federal de Economía y Protección del Clima del Gobierno de Alemania.
Reducción de los costes de material y fabricación
El proyecto StroBoBatt se centra en la síntesis de materiales o refinamientos estructurales y superficiales de materiales de fosfato de hierro y litio para reducir los costes de material y fabricación, aumentar la estabilidad del ciclo y eliminar los elementos níquel y cobalto, que se consideran materias primas críticas en la UE.
Para al menos duplicar la densidad de energía del material activo del ánodo y reducir la dependencia global del grafito como materia prima, el proyecto investigará materiales de silicio para su uso en compuestos de silicio y carbono ya que, en comparación con el grafito, el silicio tiene una capacidad específica teórica diez veces mayor y puede producirse en la UE.
Los investigadores persiguen lograr una mayor reducción de costes en la producción de celdas de batería mediante el procesamiento de cátodos acuosos y la producción de celdas con un punto de rocío reducido. Para ampliar los procesos desarrollados, en Fraunhofer ISE estará disponible una línea piloto que incluye la síntesis de material activo, la producción de pasta y electrodos, así como la producción de celdas de batería.