Spółka PowerCo planuje wprowadzenie całkowicie nowego procesu produkcyjnego w swoich fabrykach ogniw akumulatorowych w Europie i Ameryce Północnej. Nowa technologia znacząco zwiększy wydajność produkcji ogniw akumulatorowych przy zachowaniu zasad zrównoważonego rozwoju. Spółka zależna Grupy Volkswagen z siedzibą w Salzgitter w Dolnej Saksonii zamierza uprzemysłowić technologię powlekania ogniw na sucho (dry coating). Pozwala ona na zmniejszenie zużycia energii o około 30 procent, wewnętrzne testy zakończyły się sukcesem. Wraz z niemieckim specjalistą od maszyn drukarskich Koenig & Bauer, PowerCo będzie dalej rozwijać i uprzemysławiać tę technologię.
„Technologie takie jak dry coating pokazują technologiczną sprawność PowerCo. Dysponujemy niezbędnym know-how i odpowiednimi ekspertami, aby przenieść produkcję ogniw na nowy poziom i zaoferować naszym klientom wysoką jakość w przystępnej cenie. Naszym celem jest przemysłowa produkcja zrównoważonych i przystępnych cenowo akumulatorów” – powiedział Thomas Schmall, członek zarządu Grupy Volkswagen ds. technologii i przewodniczący rady nadzorczej PowerCo.
Aby osiągnąć ten cel, PowerCo i Koenig & Bauer podpisały umowę o współpracy. Wspólnie opracują prasę rolkową do pokrywania proszkowego elektrod na skalę przemysłową. Technologia dry coating umożliwia produkcję elektrod bez konieczności powlekania ich na mokro, a następnie suszenia, co pozwoli znacząco zmniejszyć koszty produkcji. Dzięki nowej procedurze najbardziej energochłonna część produkcji ogniw i stosowanie rozpuszczalników chemicznych nie będą już konieczne. PowerCo już testuje i optymalizuje nową technologię na pilotażowej linii w jednym ze swoich laboratoriów w północnych Niemczech. Jako specjalista w dziedzinie druku, Koenig & Bauer opracuje maszynę do przemysłowego pokrywania proszkowego.
Według szacunków PowerCo, nowa technologia pozwoli zaoszczędzić nawet około 30 procent energii, a także 15 procent wymaganej powierzchni produkcyjnej, co przełoży się ograniczenie kosztów o setki milionów euro rocznie. „Dry coating jest dla produkcji prawdziwym przełomem. Jeśli uda nam się uprzemysłowić ten proces, zapewni nam to wyjątkową pozycję na rynku i zdecydowaną przewagę konkurencyjną” – powiedział Frank Blome, prezes PowerCo.
Proszek zamiast zawiesiny: specyfika procedury powlekania na sucho
Elektrody (katoda i anoda) są „centralnym elementem” ogniwa akumulatorowego, od nich zależy gęstość energii i wydajność akumulatora. W nowoczesnej, przemysłowej produkcji elektrod, materiały akumulatorowe są mieszane z dodatkami i rozpuszczalnikami do postaci zawiesiny. Następnie są one nanoszone na folie miedziane lub aluminiowe, suszone i kalandrowane.
Technologia dry coating pozwala na nanoszenie sproszkowanych materiałów bezpośrednio na folię, podobnie jak w przypadku drukowania. W rezultacie dwa z czterech etapów procesu produkcji elektrod staną się zbędne. Powłoka proszkowa może być nakładana na folię w niezwykle równomierny sposób, a uzyskana warstwa jest cienka jak włos. Gwarantuje to doskonałą gęstość energii i długi cykl życia, jednocześnie pozwalając na szybsze ładowanie akumulatorów.
Przełom w dziedzinie „zielonych” akumulatorów
Nowa technologia zmniejsza wymaganą powierzchnię zakładu o 15 procent, co daje ogromne pole do oszczędności. W jednym budynku gigafabryki o mocy produkcyjnej 20 GWh rocznie można zaoszczędzić cztery równoległe linie powlekania i suszenia, co odpowiada powierzchni 7000 metrów kwadratowych. W rezultacie długość zakładu może zostać zmniejszona o około 100 metrów. Brak konieczności obsługi energochłonnych pieców suszących i systemów ssących pozwoli zaoszczędzić energię odpowiadającą rocznemu zużyciu 40 000 prywatnych gospodarstw domowych.
Co więcej, nie jest już konieczne stosowanie rozpuszczalników chemicznych, które muszą być poddawane pracochłonnemu recyklingowi przy wysokich kosztach energii w przypominających silosy wieżach poza zakładami.
Koenig & Bauer: Wiodący producent pras drukarskich na świecie
Jako najstarszy producent pras drukarskich na świecie, Koenig & Bauer oferuje największe portfolio produktów w branży. Podstawową dziedziną działalności naszego partnera jest produkcja innowacyjnych technologicznie i efektywnych kosztowo systemów druku. Nowa technologia przetwarzania ma wyjść z fazy rozwoju pod koniec 2024 roku, a początek produkcji to wg prognoz rok 2026/2027. „Nasze zakłady zostały zaprojektowane z myślą o szybkiej i łatwej modernizacji. Zaplanowaliśmy około 30 innowacji w produktach i produkcji, dzięki czemu jesteśmy w stanie dostosować nasze zakłady do wszystkich istotnych nowych procesów, gdy tylko pojawią się one na rynku” – powiedział Sebastian Wolf, dyrektor operacyjny PowerCo.
Źródło: Volkswagen
