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Neues Verfahren Batterie-Produktion: Trockener Film statt flüssige Chemikalien

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik will die Trockenbeschichtung in die Batteriefabriken bringen. Das schont Umwelt und Geldbeutel.
07.05.2021 - 04:00 Uhr 1 Kommentar
Forscher am Fraunhofer-Institut haben eine Möglichkeit gefunden, Batterien künftig preisgünstiger und umweltschonender herstellen zu können. Quelle: Frauenhofer IWS Dresden
Batterien Trockenbeschichtung

Forscher am Fraunhofer-Institut haben eine Möglichkeit gefunden, Batterien künftig preisgünstiger und umweltschonender herstellen zu können.

(Foto: Frauenhofer IWS Dresden)

Düsseldorf Im Zeitalter der Elektromobilität werden Batterien zur Schlüsseltechnologie. Allerdings gibt es ein Problem: Die Herstellung von Batteriezellen ist umweltschädlich. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) will das mit einer Technologie zur Trockenbeschichtung ändern.

Bislang werden Elektroden für Batterien mit einem sogenannten Nassverfahren hergestellt. Eine chemische Paste wird auf dünne Metallfolien aufgestrichen und getrocknet. Das Verfahren hat viele Nachteile. Es werden organische Lösungsmittel eingesetzt, die teuer und zumeist giftig sind. Zudem dauert es lange, ist energieintensiv, und man braucht aufgrund der vielen Arbeitsschritte einiges an Platz.

Fraunhofer IWS arbeitet seit zehn Jahren an einem Verfahren, das weniger Energie verbraucht und giftige Lösungsmittel überflüssig macht. Dabei werden die Elektroden mit einem trockenen Film statt mit flüssigen Chemikalien beschichtet. Dazu wird ein Gemisch mit bindenden Polymeren erstellt und mit Walzen zu einem rund 100 Mikrometer dicken Elektrodenfilm auf Aluminium- oder Kupferfolie verarbeitet. „Das ist eine vielversprechende Technik“, sagt Benjamin Schumm, Gruppenleiter Chemische Beschichtungsverfahren bei Fraunhofer IWS.

Was im Labor funktioniert, muss sich noch in der Produktion bewähren. Jede Ungenauigkeit und jede Fehlerquelle wird durch die angestrebte hohe Stückzahl in der Fertigung um ein Vielfaches multipliziert.

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    Seit knapp zwei Jahren läuft ein Pilotprojekt in Finnland mit dem Batteriehersteller Broadbit Batteries, dazu gibt es noch andere Versuchsanlagen mit „Batteriezellherstellern und Anwendern im Automobilbereich“ – die nicht genannt werden dürfen.

    Das richtungsweisende Verfahren wird auch in der geplanten Batterieforschungsfabrik FFB in Münster eine Rolle spielen. Dort soll im zweiten Quartal eine Beschichtungsanlage mit Reinraumtechnik in Betrieb genommen werden. „Bis das in Serienreife geht, dauert es wahrscheinlich etwas“ so Schumm. Er rechnet frühestens 2023 damit.

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    • Es gibt viele Wege zum Ziel. Wir können mit den neuesten Forschungsergebnissen internationaler Wissenschaftler unter dem Dach der Berliner Neutrino Energy Group die gesamte kosmische Strahlung inklusive solarer Strahlung Tag und Nacht mit der innovativen Neutrino-Technologie nutzen und diese  zu unendlicher Energie wandeln. Hierzu dient Alufolie, welche mit Nanobeschichtungen Energie aufnimmt und wandelt. Auch die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften hatte bereits im Januar 2021 in einer  von Daimler Benz beauftragten Studie die Effizienz der Technologie und  die im Patent deklarierten Eigenschaften der "Neutrino-Voltaik" bestätigt. Es ist also möglich mit einem selbstladenden PICar eine saubere und ehrliche Elektromobilität, ohne Stopps an Ladesäulen zu erschaffen.  Der einstige BundesVerkehrsminister a.D., Prof. KRAUSE veröffentlichte dazu kürzlich: "Das ewige Licht - Der Beginn eines neuen Zeitalters"  Er begründet eindringlich, die günstigste und sauberste Variante der Energienutzung basiert auf Neutrino Technologie. Eine mobile und dezentrale Energienutzung über die Neutrinovoltaic kann jetzt möglich werden, denn sie wird die Photovoltaik ergänzen und ablösen, denn sie kann auch in vollkommener Dunkelheit Energie wandeln. Die Patente der Berliner Neutrino Energy Group sind bereit. Die Einführung der Neutrinovoltaik zur Gewinnung von elektrischem Strom unter dem Einfluss verschiedener elektromagnetischer Strahlung, einschließlich hochenergetischer kosmischer Neutrinos basiert auf neueste Forschungsergebnisse. Die auf Neutrinovoltaik-Technologie basierenden DC-Neutrinoquellen sind sehr kompakt und wetterunabhängig, erzeugen in einem Grundmodus 24h x 365 Tage Strom und können in Gerätegehäuse oder sogar in Elektroautos eingebaut werden. Mobile, dezentrale Haushaltsenergie und unendliche Reichweite für die Elektromobilität - genial - dafür müssen wir JETZT in Politik und Wirtschaft loslegen. Deutschland muss sich endlich öffnen für ALLE NEUHEITEN...

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