La produzione delle celle al litio per le batterie delle auto elettriche richiede l’utilizzo di diverse sostanze chimiche nella prima fase di produzione e spazi adibiti ad ogni singola fase del processo. La produzione delle celle comporta un notevole costo sia per l’acquisto delle materie prime che per la gestione dell’intero processo. Ma il gruppo Volkswagen sta puntando ad industrializzare un innovativo processo che permetterà di realizzare batterie sostenibili a costi competitivi.
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Il rivestimento a secco per la produzione delle celle
Il processo di produzione delle celle al litio per le batterie di auto elettriche si divide in quattro fasi:
- Miscelazione dei materiali che andranno a comporre l’elettrodo della cella;
- Fase di stesura della miscela ottenuta (questa fase è detta coating);
- Fase di asciugatura;
- Fase di essicazione.
Con questo nuovo processo messo a punto dalla PowerCO SE sarà possibile incrementare l’efficienza e la produttività degli impianti per la produzione in serie delle celle al litio. La fase innovativa è quella di stesura, detta Dry Coating, ovvero un processo di rivestimento a secco. L’azienda PowerCO sta già testando la nuova tecnologia in una linea pilota in uno dei loro stabilimenti nel nord della Germania. Secondo i dati raccolti, con questo nuovo processo si otterrà una riduzione del 30% del consumo energetico, per non parlare dei benefici in termini di costo e tempo.
Dry Coating per la produzione di celle al litio per le batterie di auto elettriche
La PowerCo ha firmato un accordo di sviluppo congiunto con Koenig & Bauer, importante costruttore tedesco di macchine per la stampa. Le due società metteranno a punto una pressa a rulli per il rivestimento a polvere degli elettrodi. Il processo di Dry Coating permette di produrre elettrodi andando ad applicare le polveri di base direttamente sulle lamine. In questo modo si eliminano due delle fasi del processo standard- asciugatura ed essiccazione- e permette di eliminare l’utilizzo di solventi chimici. Nella fase di miscelazione, infatti, si utilizzano solvente chimici per ottenere l’impasto che viene poi steso in maniera uniforme sulle lamine degli elettrodi. Tali solventi chimici vanno poi riciclati mettendoli in silos esterni agli impianti. Da ciò si capisce come con l’introduzione del Dry Coating non solo si riducano i costi di acquisto delle materie prime -non dovendo più utilizzare solventi chimici- ma anche i costi energetici.
Inoltre, non dovendo più effettuare le fasi di essicazione, non sarà più necessario utilizzare forni di essiccazione e sistemi di aspirazione ad alta intensità , riducendo il costo totale d’impianto e i costi energetici. Secondo una stima della PowerCo, l’energia risparmiata da un impianto per la produzione di celle per le batterie delle auto elettriche sarà equivalente all’energia consumata annualmente da 40.000 abitazioni private.
Insomma con questo nuovo processo si riescono ad ottenere celle decisamente più sostenibili, che permettono di ridurre gli spazi richiesti in un impianto e tutti i costi di approvvigionamento e produzione. Data la corsa all’elettrificazione, un processo del genere può portare a notevoli benefici e potrebbe rendere più veloce la transizione all’elettrico.
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