Revolução na tecnologia de baterias: Dresden descobre eletrodos ecológicos!

Revolução na tecnologia de baterias: Dresden descobre eletrodos ecológicos!

O professor Stefan Kaskel da Universidade Técnica de Dresden (TUD), juntamente com o Dr. Este método econômico e ecologicamente correto recebeu o Prêmio Joseph von Fraunhofer 2025 na Reunião Anual Fraunhofer em 4 de junho de 2025. A tecnologia contribui significativamente para a produção sustentável de baterias de íons de lítio (LIB), que são essenciais para veículos eletrificados e armazenamento estacionário de energia.

DRYtraec® é baseado em um processo inovador que evita o uso de solventes tóxicos e elimina a necessidade de secagem dispendiosa e que consome energia do revestimento do eletrodo. Os eletrodos consistem em uma folha metálica coberta por uma fina camada contendo componentes ativos para armazenamento de energia. No processo DRYtraec®, uma mistura de pó seco é aplicada mecanicamente ao filme e ambos os lados do filme podem ser revestidos em uma única etapa. Isto leva a eletrodos potentes, duradouros e que economizam recursos.

Sustentabilidade na produção de baterias

O primeiro protótipo do sistema DRYtraec® foi colocado em operação em 2013 e tem sido continuamente desenvolvido desde então. O sistema permite o controle contínuo do processo e produz eletrodos de alta qualidade no processo rolo a rolo. Dr. Holger Althues enfatiza que a plataforma atende pesquisadores e clientes industriais desde testes até uso comercial. Esta estreita colaboração entre a TUD e o Fraunhofer IWS é vista como a chave para o desenvolvimento bem-sucedido da tecnologia.

Um aspecto crucial da tecnologia DRYtraec® é economizar custos de energia e evitar solventes tóxicos, o que é particularmente relevante dada a crescente demanda por métodos de produção ecologicamente corretos na Alemanha. A indústria automóvel lançou programas ambiciosos para veículos eléctricos, levando a uma procura crescente pelo fabrico de baterias. Muitas empresas alemãs estão atualmente comprando células de bateria de fabricantes asiáticos que têm décadas de experiência na produção em massa.

Consciência ambiental e tecnologias alternativas

A crescente procura de tecnologias de baterias sustentáveis ​​é também impulsionada pela crescente consciência ambiental e pela necessidade de encontrar alternativas aos produtos tradicionais de iões de lítio. A escassez de matérias-primas de lítio e os riscos ecológicos da extracção de matérias-primas exigem não apenas baterias de iões de lítio, mas também tecnologias alternativas, como sistemas à base de zinco e sódio. Estes não são apenas baratos e não tóxicos, mas também podem ser integrados nos processos de produção existentes.

Dados os desafios associados à produção de baterias de iões de lítio, os processos de fabrico à base de água em vez de sem solventes são críticos. Isto poderia não só reduzir os custos, mas também reduzir significativamente as emissões de CO2. O zinco e o sódio estão suficientemente disponíveis e não representam riscos para a saúde. É importante considerar estes novos métodos de análise online do estado da bateria para desenvolver estratégias operacionais sustentáveis. Tecnologias inovadoras, como espectroscopia de impedância dinâmica e métodos de IA, oferecem abordagens promissoras para futuras análises de dados.

No geral, o desenvolvimento do DRYtraec® não só mostra o progresso na produção de baterias elétricas, mas também a importância das abordagens sustentáveis ​​na tecnologia moderna. A indústria está no início de uma mudança que afeta tanto os métodos de produção como os materiais utilizados.