Fraunhofer IPA entwickelt giftfreie Batteriezellen für nachhaltige Energiespeicherung
Hellmut Rudolph
Fraunhofer IPA entwickelt giftfreie Batteriezellen für nachhaltige Energiespeicherung
Forscher des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) entwickeln eine neue Art von Batteriezelle für die Heimenergiespeicherung. Ziel des Projekts ist es, die Produktion umweltfreundlicher, kostengünstiger und sicherer zu gestalten – durch den Verzicht auf giftige Materialien und die Reduzierung von Abfällen.
Mit rund zwei Millionen Euro vom Wirtschaftsministerium Baden-Württembergs gefördert, wird die Forschung am Zentrum für digitalisierte Batteriezellproduktion (ZDB) in Stuttgart durchgeführt. Das Team arbeitet daran, Hochleistungszellen ohne schädliche Stoffe wie Nickel oder Kobalt zu entwickeln.
Das Vorhaben setzt auf eine nachhaltigere Batterieherstellung. Statt Nickel, Kobalt oder Fluor kommen bei der Kathode Lithium-Mangan-Eisen-Phosphat-Verbindungen (LMFP) zum Einsatz. Diese Änderung vermeidet krebserregende Materialien, ohne die Energieeffizienz zu beeinträchtigen.
Ein weiteres zentrales Ziel ist die Verringerung von Produktionsabfällen. Die Wissenschaftler verfeinern ein Verfahren, mit dem defekte Beschichtungen entfernt und ersetzt werden können – so müssen ganze Zellen nicht entsorgt werden. Durch den Einsatz sicherer Elektrolyte und Bindemittel wird zudem das Recycling einfacher und günstiger.
Die Initiative läuft bis zum 31. Dezember 2028 und wird vom Industriepartner Varta Microbattery GmbH unterstützt. Bis zum Projektende soll die Produktion umweltfreundlicher zylindrischer Zellen hochskaliert werden. Die Arbeit passt in den globalen Trend hin zu nickel- und kobaltfreien Batterien, getrieben durch die wachsende Nachfrage in der Elektromobilität und Energiespeicherung.
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Unternehmen wie BYD, CATL und Tesla setzen bereits auf ähnliche Technologien, während das Fraunhofer IPA in Deutschland mit Partnern wie Mercedes-Benz zusammenarbeitet, um diese Innovationen auf den Markt zu bringen. Bis 2030 wird der jährliche Bedarf an alternativen Batteriezellen auf über 200 Gigawattstunden geschätzt – das Projekt soll Deutschland als Vorreiter nachhaltiger Energielösungen positionieren.
Das Fraunhofer-IPA-Projekt zielt darauf ab, die Batterieproduktion durch den Verzicht auf gefährliche Stoffe und die Abfallreduzierung zu revolutionieren. Bei Erfolg könnten die neuen LMFP-Zellen bis 2028 eine sicherere und kostengünstigere Option für die Heimenergiespeicherung bieten.
Die Forschung unterstützt zudem den branchenweiten Trend, da Automobilhersteller und Energieunternehmen weltweit zunehmend auf nickel- und kobaltfreie Batterietechnologien setzen.
