Op 12 januari was een groot aantal partijen, betrokken bij de ontwikkeling van batterijen in Nederland – kleine bedrijven, multinationals en kennisinstellingen – aanwezig bij de kick off van het BatteryNL consortium. Hun doel is om binnen acht jaar de volgende generatie batterijen te ontwikkelen op basis van een beter begrip van materiaal-grensvlakken.

Veiligere batterijen met een hogere dichtheid

BatteryNL wil de volgende generatie batterijen ontwikkelen die veiliger zijn, een hogere energiedichtheid hebben en over een langere levensduur beschikken – allemaal cruciaal voor een samenleving die gebaseerd is op duurzame energiebronnen.

Marnix Wagemaker, TU Delft: “Wij ontwikkelen materialen voor de volgende generatie batterijen die veiliger en milieuvriendelijker zijn en hogere prestaties leveren, die nodig zijn om het toekomstige elektriciteitsnet te stabiliseren en de voordelen van elektrische mobiliteit te benutten.”

Het hart van de batterijen onderzocht en verbeterd

Op basis van unieke Nederlandse expertise zal het consortium het hart van deze felbegeerde batterijen – de elektrode-elektrolyt interface – onderzoeken en verbeteren met behulp van schaalbare technologieën.

Adriana Creatore, Technische Universiteit Eindhoven: “We verbinden de wetenschap om processen op het grensvlak kathode/elektrolyt en elektrolyt/anode te ontrafelen met dunne film-gebaseerde, opschaalbare interface-engineering. Op die wijze realiseren we batterijen die een hoge energiedichtheid hebben, veilig en kosteneffectief zijn.”

Spilfunctie in de ontwikkeling van de toekomstige batterijtechnologie

Om de maatschappelijke integratie van deze technologische doorbraken te vergemakkelijken, zullen de sociale en economische gevolgen in nauwe samenwerking met diverse belanghebbenden worden geëvalueerd. Dit consortium van experts, kleine bedrijven, multinationals en maatschappelijke organisaties maakt zo de weg vrij voor Nederlandse partijen om een spilfunctie te vervullen in de ontwikkeling van toekomstige batterijtechnologie.

Mark Huijben, Universiteit Twente: “Het beheersen van de elektrode-elektrolyt interface is de grote uitdaging voor de volgende generatie batterijen, omdat uitzonderlijke energiecapaciteiten gecombineerd moeten worden met het elimineren van elk capaciteitsverlies in de tijd.”

Kick off Battery NL

Tijdens de bijeenkomst werden alle werkpakketten (WP’s) gepresenteerd door hun leiders:

  • WP1: 2-dimensionale Li-ion batterij modelsystemen: begrip van interface reacties en strategieën naar stabiele interfaces, Mark Huijben.
  • WP2: Ontwikkeling van interface strategieën en vertaling van 2D naar 3D, Petra de Jongh
  • WP3: Operationele karakterisering, Moniek Tromp
  • WP4: Opschalingsstrategieën voor interface ontworpen batterijmaterialen, Mahmoud Ameen
  • WP5: Veiligheid, prestatie en integratie, Erik Kelder
  • WP6: Socio- en technisch-economische studies, Bob van der Zwaan
  • WP7: Battery NL netwerk, samenwerking en outreach, Marnix Wagemaker
  • WP8: Projectmanagement, Ingrid de Haer

Alle partijen op één lijn: van academische wereld tot start-ups

BatteryNL bestaat uit experts binnen de academische wereld, hightech startups, multinationals en maatschappelijke partners. Naast de initiatiefnemers, Technische Universiteit Delft, Universiteit Twente, Technische Universiteit Eindhoven, Universiteit Utrecht en Rijksuniversiteit Groningen, bestaat het consortium uit de Universiteit van Amsterdam, TNO, Holst Centre, Hogeschool Rotterdam, Hogeschool Utrecht, Hanzehogeschool, Saxion Hogeschool, Fontys Hogeschool, Delft IMP, E-magy, Euro Support, LeydenJar, Lionvolt, LithiumWerks, PTG/e, Shell, SALD, VSParticle, Air Liquide, Forschungszentrum Jülich, MEET Battery Research Centre, ANWB, DNV, Durapower, EnergyStorageNL, InnoEnergy, New Energy Coalition, RAI, Solvis, VDL. BatteryNL vertegenwoordigt de top academische universiteiten en Hogescholen die actief zijn in batterijonderzoek in Nederland. De academische partners zijn experts in batterij- en interfacematerialen/chemie en karakteriseringsmethoden (vooral tijdens batterijgebruik). Prof. M. (Marnix) Wagemaker (TU Delft – Faculteit Toegepaste Wetenschappen) is de projectleider van het door NWO-ORC gefinancierde project van 9,3 miljoen euro (projectnummer NWA.1389.20.089).

Petra de Jongh, Universiteit Utrecht: “De ontwikkeling van betere batterijen past perfect in ons duurzaamheidsgerelateerde onderzoek aan het Debye Instituut van de Universiteit Utrecht. Met onze expertise in het ontwerpen en begrijpen van nieuwe materialen maken we de vertaalslag van 2D naar 3D mogelijk: van de atomaire schaal naar de nanoschaal.”

Onderzoek, onderwijs en valorisatie

Daarnaast hebben de hogescholen expertisecentra ontwikkeld op het gebied van duurzaamheid en energietransitie, specifiek gericht op de rol van batterijen, waar onderzoek en onderwijs samenkomen en waar de resultaten kunnen worden gevaloriseerd en benut. De betrokkenheid van bedrijven bij het consortium zal bijdragen tot een grotere impact doordat de succesvolle technologieën op grotere schaal in batterijsystemen kunnen worden toegepast, wat uiteindelijk zal bijdragen tot een duurzamere samenleving. De meest relevante nationale stakeholders op het gebied van mobiliteit en elektrische auto’s, zowel maatschappelijke stakeholders als bedrijven nemen deel aan BatteryNL.

Moniek Tromp, Rijksuniversiteit Groningen: “Naast de nieuwe materialen en geavanceerde (karakterisatie)methoden die we gaan ontwikkelen, heeft het project nu al de aanzet gegeven voor een Nederlands Batterij ecosysteem, inclusief de vele uiteenlopende stakeholders, die cruciaal zijn voor de energietransitie, de positie die Nederland kan innemen en de rol die ze daarin  kunnen spelen.”

Foto: Kick-off van het Nederlandse consortium BatteryNL