Die europäische Forschungsinitiative Battery 2030+ möchte die Art und Weise, wie Batterieforschung in Europa betrieben wird, durch digitale Technologien transformieren.

Die europäische Forschungsinitiative Battery 2030+ möchte die Art und Weise, wie Batterieforschung in Europa betrieben wird, durch digitale Technologien transformieren. (Bild: Battery 2030+)

| von Gunnar Knuepffer

Battery 2030+ möchte unter Nutzung digitaler Technologien wie künstlicher Intelligenz den Forschungs- und Entwicklungsprozess künftiger intelligenter und vernetzter Batterien transformieren.

Das Fraunhofer-Forschungszentrum für Elektromobilität am Fraunhofer ISC in Würzburg ist an der Erstellung der europäischen Forschungs- und Entwicklungsroadmap beteiligt und koordiniert die Beiträge der Fraunhofer-Gesellschaft zu dieser EU-Forschungsinitiative. Battery-2030+-Direktorin Kristina Edström von der Universität Uppsala sagt, dass damit Batteriedesign und -entwicklung in das digitale Zeithalter Einzug halten soll.

„Um die Batterien der Zukunft in Europa zu entwickeln, müssen wir unsere Kräfte bündeln und einen koordinierten, kooperativen Ansatz finden, der Industrie, Forscher, politische Entscheidungsträger und die Öffentlichkeit hinter einer gemeinsamen Vision vereint“, sagt Simon Perraud, stellvertretender Direktor von Battery 2030+. Erreichen will das die Initiative durch nachhaltig degradierte Materialien, größere Effizienz beim Einsatz von Materialressourcen und intelligente Funktionen, umweltfreundlichere, skalierbare Herstellungsprozesse für erschwingliche Batterielösungen und bessere Recycling- und Wiederaufarbeitungsprozesse.

Die drei wichtigsten Themen der Batterie-Roadmap

  • Schnellere Entwicklung von Grenzflächen und Materialien: Aufbauend auf einer Materials Acceleration Platform (MAP) will Battery 2030+ ein Batteries Interface Genome (BIG) entwickeln, das als Basis für das Verständnis der chemischen Prozesse innerhalb der Batterie dienen soll. Mit besserem Verständnis und maßgeschneiderten Mechanismen sollen so sichere und langlebigere Batterien entstehen.
  • Integration intelligenter Funktionalitäten: Extreme Temperaturen, mechanische Beanspruchung, übermäßige Belastung im Betrieb und Alterungsprozesse haben Einfluss auf die Lebensdauer einer Batterie. In Zukunft gilt es, neue Wege zu finden, um den Ausfall von Batterien zu verhindern. Dazu gehört die Beobachtung chemischer und elektrochemischer Prozesse direkt in der Batteriezelle. So sollen neue Sensorkonzepte entstehen, die frühe Stadien des Batterieversagens und unerwünschte Nebenreaktionen entdecken. Auch durch Selbstheilungsprozesse sollen Batterien langlebiger und sicherer werden.
  • Querschnittsbereiche: Hier befasst sich die Initiative mit der Herstellbarkeit und Recyclingfähigkeit von Batterien und stützt sich dabei auf Informationen aus zuvor genannten Forschungsfeldern.

Mehr Hintergrundinformationen zu Rohmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien und zum Batterie-Recycling finden Sie in dieser Bildergalerie:

Bildergalerie zu Lithium-Ionen-Batterien und Batterie-Recycling

 

(na)

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