Engineering specialist IAV heeft een batterijconcept ontwikkeld waarvan wordt gezegd dat het aanzienlijk gemakkelijker te recyclen is dan bestaande batterijsystemen en dat een aanzienlijk betere CO2-balans heeft.
Volgens de ontwikkelaar kunnen batterijen die volgens de IAV-methode zijn gemaakt, met aanzienlijk minder inspanning worden gedemonteerd, waardoor de materialen die ze bevatten opnieuw kunnen worden gebruikt. Over de hele levenscyclus van een batterij kan met deze methode tot 20% van de CO2-uitstoot worden bespaard, volgens een gemiddelde van IAV, een ingenieursbureau in de automobielsector dat producten ontwerpt voor aandrijflijn, elektronica en voertuigontwikkeling.
Het kernelement is een nieuw batterijbehuizing- en moduleconcept. In plaats van aluminium vertrouwt IAV op staal, dat "gemakkelijker en met minder energie kan worden gescheiden in het recyclingproces dan aluminium". IAV schat het extra gewicht op slechts 1% tot 1,5% vanwege de consistente lichtgewicht constructie.
De tweede grote innovatie zit in de verbindings- en verbindingstechnologieën.
"Er worden uiteindelijk honderden schroeven gebruikt voor het hele batterijsysteem, plus veel lijmen en lassen", zegt Michael Clauß, specialist voor batterijontwikkeling bij IAV. Conventionele productieprocessen en de gebruikte materialen maken het echter moeilijk om de batterijen te demonteren en correct te recyclen. “Daarom worden veel batterijen versnipperd. Waardevolle materialen en dragerelementen die in nieuwe batterijen zouden kunnen worden gebruikt, gaan zo verloren.”
In plaats van meerdere schroefoplossingen, lijm- en lasnaden hebben IAV-ingenieurs nieuwe verbindingstechnieken geïntroduceerd. Waar mogelijk wordt gebruik gemaakt van klik- en steekverbindingen. Dit betekent dat het aantal schroefverbindingen met tweederde kan worden verminderd en ook het lijmen en lassen aanzienlijk kan worden verminderd.
IAV is niet het enige bedrijf dat zijn aandacht richt op het recyclen van batterijen. In maart kondigde de Renault-groep aan dat het zou gaan samenwerken met recyclingspecialist Veolia en het chemieconcern Solvay. De drie bedrijven werken samen aan de ontwikkeling van een circulaire economie voor metalen uit de gebruikte batterijen van elektrische voertuigen.
Ook Volvo kondigde in april aan dat het vanaf 2025 2,5 miljoen ton CO2 en één miljard Zweedse kronen (ongeveer £ 85 miljoen) per jaar wil besparen door recyclingkringlopen op te zetten voor het verwerken, repareren en hergebruiken van emissie-intensieve materialen in auto's productie.
In het geval van IAV:"Dankzij het nieuwe ontwerp kunnen recyclers het batterijsysteem gemakkelijker en sneller demonteren", zegt Clauß. “Het ontwerp is zo dat robots grote delen van het werk kunnen overnemen.” Vooral het demonteren van verschillende batterijtypes is een belangrijke factor bij recycling - en dus ook cruciaal voor economische efficiëntie.
Het concept is interessant voor toekomstige elektrische voertuigen en kan ook worden geïntegreerd in bestaande elektrische modellen.
Volgens Clauß zou een volgens het concept aangepaste batterij dezelfde afmetingen en aansluitingen kunnen hebben als voorheen, "zodat hij zonder problemen in bestaande voertuigstructuren kan worden geïntegreerd". De nieuwe interne werking van de batterij zou het recyclen echter vereenvoudigen. IAV heeft mogelijke effecten op de energiedichtheid en koelconcepten niet genoemd.
