Van grondstof tot recycling:BMW Group ontwikkelt duurzame materiaalcyclus voor batterijcellen

+++ Ontwikkeling van innovatieve en recyclebare batterijcellen +++ Bijna standaardproductie van prototypes van batterijcellen in nieuwe proeffabriek +++ Ingebruikname gepland voor eind 2022 +++

München. Duurzaamheid speelt een centrale rol bij het vergroten van de elektromobiliteit. De BMW Group heeft zich daarom tot doel gesteld om een ​​gesloten en duurzame materiaalkringloop voor batterijcellen te creëren. Met een nieuwe proeffabriek die lithium-ionbatterijcellen gaat produceren, zet het bedrijf de volgende logische stap om alle aspecten van de waardeketen van batterijcellen te doordringen:van materiaalkeuze tot samenstelling en ontwerp van batterijcellen, tot bijna -standaard productie en recycling.

Milan Nedeljković, lid van de raad van bestuur van BMW AG, verantwoordelijk voor productie:

De nieuwe proeffabriek zal onze expertise in de productie van batterijcellen versterken. We zullen in staat zijn om nieuwe systeemtechnologie en innovatieve productieprocessen te testen. Ons doel is om de bijna standaardproductie van batterijcellen te optimaliseren vanuit het oogpunt van kwaliteit, prestaties en kosten. De nieuwe proeffabriek zal ons in staat stellen de laatste kloof in de waardeketen te dichten, van de ontwikkeling van batterijcellen tot de productie van modules en aandrijflijncomponenten tot de installatie van volledig geassembleerde hoogspanningsbatterijen in onze voertuigfabrieken. Dit maakt ons de eerste autofabrikant die de hele procesketen voor elektrisch rijden dekt.”

Frank Weber, lid van de raad van bestuur van BMW AG, verantwoordelijk voor ontwikkeling:

Tegen 2023 zal de BMW Group 25 geëlektrificeerde modellen op de weg hebben, aangezien het de elektrificatie van alle merken en modelreeksen systematisch verhoogt. Deze voortdurende uitbreiding en onze uitgebreide expertise op het gebied van batterijcellen zullen duurzaamheid een grote impuls geven. Tegelijkertijd zorgt de eDrive-technologie van onze modellen ook voor merktypische dynamische prestaties en rijplezier.”

Weber vervolgde:

We zijn niet alleen gefocust op de meest efficiënte batterijcel, maar op de hele waardeketen. Daarom werken we samen met onze partners aan een gesloten materiaalkringloop voor batterijcellen.”

BMW Group ontwikkelt duurzame materiaalcyclus voor batterijcellen

De proeffabriek wordt gebouwd in Parsdorf, nabij München, en zal naar verwachting eind 2022 in gebruik worden genomen. Het totale projectvolume bedraagt ​​bijna 110 miljoen euro en er zullen ongeveer 50 medewerkers in de fabriek werken.

Het Duitse federale ministerie van Economische Zaken en het Beierse ministerie van Economische Zaken, Regionale Ontwikkeling en Energie ondersteunen het project in het kader van het Europese financieringsproces IPCEI (Important Projects of Common European Interest).

Bijna serieproductie van batterijcellen

Het bedrijf heeft net in november 2019 een apart Battery Cell Competence Center in München geopend, dat de hele waardeketen van batterijcellen bestrijkt, van onderzoek en ontwikkeling tot de samenstelling en het ontwerp van batterijcellen, tot en met grootschalige productie.

De BMW Group zet met de nieuwe proeffabriek de volgende logische stap en breidt haar expertise verder uit. Het doel is om de prestatiemogelijkheden van batterijcellen te verbeteren en grootschalige produceerbaarheid aan te tonen. Hiervoor zal de BMW Group innovatieve productieprocessen en -systemen ontwikkelen, die vervolgens in de 14.000 m² grote proeffabriek zullen worden geïnstalleerd. Met behulp van productieprocessen en -systemen die ook in de standaardproductie worden gebruikt, zal het bedrijf de industriële haalbaarheid van toekomstige generaties batterijcellen kunnen aantonen. De belangrijkste focus zal liggen op het optimaliseren van de productie-efficiëntie, kosten en kwaliteit.

Voortbouwend op de knowhow van het Battery Cell Competence Center en later ook van de proeffabriek, zal de BMW Group binnen de kortst mogelijke implementatietijd optimale batterijceltechnologie tot serierijpheid brengen en leveranciers in staat stellen om batterijcelproductie naar eigen specificaties te produceren .

Een kwart van de BMW Group-voertuigen die in Europa worden verkocht, moet tegen 2021 een elektrische aandrijflijn hebben; een derde in 2025 en de helft in 2030.

BMW Group ontwikkelt duurzame materiaalcyclus voor batterijcellen

De duurzame batterijcel van de toekomst zal recyclebaar zijn

Om een ​​effectieve bijdrage te leveren aan klimaatbescherming, moet de algehele milieubalans van alle voertuigcomponenten worden verbeterd en moeten partners bij het proces worden betrokken. Dit geldt met name voor de energie-intensieve productie van batterijcellen voor elektrische voertuigen. Tot 40 procent van de CO2-uitstoot van een volledig elektrisch voertuig is alleen afkomstig van de productie van batterijcellen.

Om innovatieve en duurzame batterijceltechnologie te ontwikkelen, werkt de BMW Group als onderdeel van een technologieconsortium samen met de Zweedse batterijfabrikant Northvolt en Umicore, een Belgische ontwikkelaar van batterijmaterialen. De samenwerking is gericht op het creëren van een end-to-end duurzame waardeketen voor batterijcellen in Europa, van ontwikkeling tot productie tot recycling.

Northvolt gaat de batterijcellen vanaf 2024 produceren in de eigen gigafabriek die momenteel in aanbouw is in Skellefteå in het noorden van Zweden. Northvolt haalt de energie die nodig is om de batterijcellen te produceren uitsluitend uit wind- en waterkrachtenergie die regionaal in Noord-Zweden wordt opgewekt.

Umicore zal bijdragen tot de ontwikkeling van een duurzame batterijcel in Europa. Recyclebaar celontwerp is een consequente focus vanaf het allereerste begin van de ontwikkeling van batterijcellen. Geconfronteerd met de snel groeiende vraag naar batterijcellen, zullen recycling van batterijcomponenten aan het einde van hun levenscyclus en uitgebreid hergebruik van grondstoffen de sleutel zijn om de materialenkringloop op de best mogelijke manier te sluiten.

BMW Group ontwikkelt duurzame materiaalcyclus voor batterijcellen

BMW Group-batterijcellen worden vanaf de vijfde generatie geproduceerd met 100% groene stroom

Als leider op het gebied van duurzaamheid heeft BMW Group al een contractuele afspraak gemaakt met zijn celfabrikanten dat ze alleen groene stroom zullen gebruiken om batterijcellen van de vijfde generatie te produceren.

De batterijcel van de vijfde generatie zal later dit jaar op de weg verschijnen in de BMW iX3* en het komende jaar in meer producten uitgerold worden, zoals de BMW iNEXT en de BMW i4.

Naarmate de volumes toenemen, zal het gebruik van groene stroom de komende tien jaar zo'n tien miljoen ton CO2 besparen. Ter vergelijking:dat is ongeveer de hoeveelheid CO2 die een stad met meer dan een miljoen inwoners, zoals München, per jaar uitstoot.

IPCEI:Europees ondersteuningsprogramma voor innovatieve en duurzame batterijcellen gemaakt in Europa

Het federale ministerie van Economische Zaken en Energie (BMWi) werkt momenteel samen met de Duitse en Europese industrie aan twee programma's ter ondersteuning van batterijcelinnovatie. Deze worden gerealiseerd als “Belangrijke Projecten van Gemeenschappelijk Europees Belang” (IPCEI) en omvatten projecten uit vele Europese lidstaten. Projecten van beide ondersteuningsprogramma's bestrijken de gehele waardeketen van batterijen, van ruwe en functionele materialen tot celproductie en -integratie, helemaal tot tweede gebruik en recycling. Het doel is om in Duitsland en Europa een waardeketen tot stand te brengen die gebruikmaakt van innovatieve technologieën en tegelijkertijd voldoet aan de hoogste normen voor duurzaamheid en productie-koolstofintensiteit. Om deze reden zijn de projecten gericht op onderzoek en innovatie, evenals op de industrialisatie van nieuwe technologieën. De BMWi draagt ​​voor beide ondersteuningsprogramma's ruim een ​​miljard euro bij.

De BMW Group analyseert sinds 2008 batterijcellen en beschikt dankzij deze jarenlange ervaring al over uitgebreide kennis op het gebied van celanalyse. Door het onderzoek van de ondersteuningsprogramma's zal de BMW Group in staat zijn om de chemische samenstelling, celmechanica, celontwerp en het productieproces tot in het kleinste detail te verfijnen. Fabrikanten van batterijcellen kunnen op deze knowhow voortbouwen en deze gericht inzetten voor duurzame en succesvolle industrialisatie.

Afbeeldingen met dank aan BMW Group