Desarrollo de una batería de alto voltaje libre de cobalto

CIC energiGUNE participa en el proyecto europeo HighSpin, liderado por el Instituto Austríaco de Tecnología (AIT) con el objetivo de desarrollar materiales, celdas y módulos de alto voltaje que ofrezcan mayor rendimiento y seguridad y sean más sostenibles que las alternativas actuales

El consorcio, en el que participan 14 instituciones de toda Europa, considera que esta tecnología, que será aplicable tanto a la movilidad eléctrica terrestre como aérea, puede tener un proceso de industrialización rápido

CIC energiGUNE, centro de investigación vasco referente en almacenamiento de energía y especializado en baterías, soluciones de energía térmica y tecnologías del hidrógeno, y miembro de Basque Research & Technology Alliance-BRTA, ha iniciado los trabajos de investigación para el desarrollo de una celda electroquímica de alto voltaje basada en un cátodo de espinela LNMO (litio-níquel-manganeso-oxigeno, y, por lo tanto, libre de cobalto), de alto rendimiento, segura y sostenible. La tarea se enmarca en el proyecto europeo HighSpin, que cuenta con la participación de CIC energiGUNE junto a otras trece empresas y entidades del continente.

“Además de proponer una batería Li-ion con mejores prestaciones y más sostenible, en este proyecto nos centraremos en su reciclabilidad, apuntando una eficiencia de reciclaje del 90%, con una pureza del 99.9%” ha asegurado Marine Reynaud, Investigadora Principal del proyecto en CIC energiGUNE y recientemente reconocida con el Premio BRTA en Proyección de Investigación concedido por el Gobierno Vasco. “Con HighSpin se prevé una aproximación al mercado a corto plazo, concretamente en 2028 a la automoción eléctrica y en 2030 a la aeronáutica”, ha asegurado.

HighSpin es uno de los 8 proyectos aprobados por la Comisión Europea dentro de la actual convocatoria Horizonte Europa en los que participa CIC energiGUNE. De hecho, el centro vasco obtuvo una tasa de éxito máxima en esta convocatoria, al obtener la aprobación por parte de la CE a 8 de los 9 proyectos en los que toma parte, todos ellos vinculados al desarrollo de baterías de altas prestaciones.

En concreto, el trabajo propuesto dentro de HighSpin, -proyecto liderado por el Instituto Austríaco de Tecnología (AIT)-, gira en torno al desarrollo de materiales, celdas y módulos de generación 3b LNMO||Si/C – con un cátodo de alto voltaje libre de cobalto y un ánodo de alta capacidad de silicio y carbono- que ofrezcan soluciones eficaces a las opciones actuales. Una vez demostrada su viabilidad para aplicaciones de transporte terrestre y aéreo, los responsables de HighSpin prevén que la tecnología pueda pasar a la fase de industrialización en un corto periodo de tiempo.

El desarrollo de la tecnología LNMO||Si/C en la que se basa HighSpin enlaza con el anterior proyecto europeo 3beLiEVe, en el que también participó CIC energiGUNE. Ahora, las actividades del proyecto abarcan desde la estabilización de los materiales activos a través de la optimización de su microestructura, hasta el desarrollo de formulaciones de electrolitos de alto voltaje, así como la estructuración láser de alta velocidad de los electrodos y la inclusión de sensores operativos en forma de una UMC (Unidad de Gestión de Celda) en soporte chip. También forma parte de este trabajo la realización de estudios de reciclabilidad y de segunda vida de los materiales para hacer la tecnología sostenible.

Las estimaciones de mercado asociadas al desarrollo de HighSpin contemplan la distribución de más de 40 GWh/año y un volumen de ventas de 4.000 millones/año en 2030 .