Innovatie / Belgische batterijen vergroten rijbereik en zijn veiliger

De aandrijftechnologie voor elektrische auto's zet reuzenstappen, want nieuwe EV's kunnen steeds verder rijden en steeds sneller laden. Toch wordt er reikhalzend uitgekeken naar de introductie van vaste-stofbatterijen, die naast een groter rijbereik en snellere laadtijden ook minder brandgevaar en een langere levensduur beloven. Alleen moet je de (massa)productie van die die solid-statebatterijen ook betaalbaar krijgen, want elektrische auto's zijn al meer dan duur genoeg voor de gemiddelde consument.

LEES OOK Alarmfase rood: Europese EV-verkoop keldert

Een andere, minstens even grote uitdaging bij de ontwikkeling van vaste-stofbatterijen is het overtreffen van de energiedichtheid van de jongste generatie lithium-ion batterijen, want een accupakket voor een elektrische auto kan niet nog groter en nog zwaarder worden dan vandaag al het geval is. Maar er schijnt licht op het einde van de tunnel...

SOLiDIFY

Samen met EnergyVille en 13 andere partners stelt het Belgische Imec, een onderzoeks- en innovatiehub voor nano-elektronica, energie en digitale technologie, een prototype van een vaste-stofbatterij (lithium-metaal) voor die een energiedichtheid van 1070 Wh/L haalt - beduidend hoger dan de 800 Wh/L van een lithium-ionbatterij. De op de EnergyVille-campus in Genk geproduceerde batterijcel met lithium-metaal dankt zijn hoge energiedensiteit aan een uniek elektrolyt voor het ionentransport, gebaseerd op een door Imac ontwikkelde gepolymeriseerd nanocomposiet.

Dat nieuwe accupakket dat ontwikkeld werd onder de zogeheten SOLiDIFY-paraplu zou bovendien geproduceerd kunnen worden via een proces dat eenvoudig kan worden aangepast aan bestaande productielijnen, zodat de productiekost binnen de perken blijft. Het productieproces is mogelijk bij kamertemperatuur, aanpasbaar aan huidige lithium-ionproductielijnen en zou minder dan 150 euro per kWh kosten.

LEES OOK Onderzoek: Belg is wél klaar voor de elektrische auto

Vergeleken met vloeibare elektrolyten belooft dit nieuwe accupakket tevens een verminderde ontvlambaarheid en dus een verhoogde veiligheid. Extra beschermende coatings maken het gebruik van kobalt-arme kathodes mogelijk, wat dan weer goed nieuws voor de milieu-impact vermindert. Het project bevindt zich momenteel in de opschalingsfase, waarbij verdere validatie van het productieproces plaatsvindt.