Labor für die Batterie der Zukunft

Die Battery LabFactory Braunschweig (BLB) wurde am 24.06.2015 eröffnet. Der deutschlandweite Aufbau der Elektromobilität, aber auch die Energiewende setzen neue Generationen von leistungsstarken, kostengünstigen und umweltschonenden Batteriezellen und detaillierte Kenntnis der zugehörigen Fertigungsverfahren voraus. Zukünftige Batteriezellen und deren Herstellung zu erforschen, ist das Ziel der Battery Labfactory Braunschweig (BLB) der TU Braunschweig. Die BLB ist die wohl flexibelste Forschungseinrichtung für die Batterieproduktion.

Die Forscherinnen und Forscher haben sich insbesondere die Entwicklung neuer Herstellungsprozesse für heutige Lithium-Ionen-Batteriezellen sowie von Fertigungsprozessen für neue Batteriegenerationen wie Solid-State-Batterien oder auch Lithium-Schwefel-Batterien zum Ziel gesetzt.

Vier Millionen Euro sind über ein EFRE-Projekt des Landes Niedersachsen mit Mitteln der Europäischen Union und Eigenmitteln der TU Braunschweig in das Zentrum investiert worden. Weitere fünf Millionen Euro hat die TU Braunschweig selbst aufgebracht und über Projektmittel des Bundes zur Herrichtung des Gebäudes und zur Finanzierung von Anlagen eingeworben.

Die organisatorisch in das Niedersächsische Forschungszentrum Fahrzeugtechnik (NFF) integrierte BLB bildet die vollständige, flexibel gestaltbare Prozesskette mit hochmodernen Fertigungsanlagen für Lithium-Ionen-Batteriezellen ab. Die BLB untersucht dabei nicht nur die Batteriezellproduktion, sondern den gesamten Lebenszyklus einer Batterie:

- von der Materialherstellung und –konditionierung
- über die Elektroden-, Zell-, Modul- und Systementwicklung und –fertigung
- bis zur Integration und Nutzung im Fahrzeug,
- dem Recycling der Batteriesysteme und
- der Rückführung der Wertstoffe in den Kreislauf.

Die BLB ist schon vor dem Bezug der neuen Labore sehr erfolgreich. „Forscher der BLB haben in den letzten Jahren in zahlreichen öffentlich geförderten Forschungsprojekten an zentraler Position mitgewirkt.

Insgesamt werden schon bis Ende 2015 Fördermittel von über 10 Millionen Euro in Projekte der BLB geflossen sein,“ erläutert Prof. Arno Kwade, Sprecher der BLB.

„In der BLB haben wir seit 2008 die Kompetenzen in der Batterietechnik von sieben Instituten aus der Verfahrens- und Produktionstechnik, der Elektrotechnik, der Konstruktionstechnik bis hin zur Chemie in einer Forschungseinrichtung gebündelt“, so Prof. Jürgen Hesselbach, Präsident der Technischen Universität Braunschweig. „Gemeinsam mit der Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB) forschen unsere Institute an den Lösungen für die Speicherproduktion von morgen. Die Zusammenführung dieser Kompetenzen aus Chemie, Verfahrenstechnik, Produktionstechnik, Konstruktionstechnik, Elektrotechnik und Metrologie ist in ihrer Breite einmalig in Deutschland.“

„Im Umfeld der TU Braunschweig werden Forschungspotenziale effektiv gebündelt. Mit der Battery LabFactory setzt die Wissenschaftsregion ein weiteres klares Zeichen in Sachen zukunftsorientierter Forschung“, sagte Wissenschaftsministerin Gabriele Heinen-Kljajić. „Zu den Themen Elektromobilität und Batterien gibt es dringenden Forschungsbedarf. Die Arbeit der Battery LabFactory zielt darauf ab, unser Bedürfnis nach Mobilität nachhaltig zu decken, damit unsere Beweglichkeit nicht zu Lasten der Umwelt geht.“

Die Zellfertigung nimmt eine Schlüsselfunktion in der Wertschöpfungskette der E-Mobilität ein – so macht die Batterie etwa 80 Prozent der Kosten des Antriebsstrangs aus. Ziel der Bundesregierung ist es dementsprechend, eine Massenfertigung von neuen Batteriezellen in Deutschland zu etablieren. Außer in der Elektromobilität werden Batterien auch im Bereich der stationären Energiespeicherung eine wichtige Rolle spielen.

Die BLB ist unter anderem eine der tragenden Säulen in den bereits bestehenden Forschungsverbünden GEENI und FABENO. GEENI, das Graduiertenkolleg Energiespeicher und Elektromobilität Niedersachsen, widmet sich übergreifend der Frage, wie Mobilität ohne fossile Brennstoffe gewährleistet werden kann. „FABENO“ ist der Kurzname der Forschungsallianz Batterie & Elektrochemie Norddeutschland e.V.. Der Verbund will wesentlich zum Ziel des Nationalen Entwicklungsplans Elektromobilität der Bundesregierung beitragen. Deutschland soll zum Leitanbieter und Leitmarkt für Elektromobilität werden und die Führungsrolle in der Wissenschaft sowie der Automobil- und Zulieferindustrie einnehmen, um im internationalen Wettbewerb zu bestehen.

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