Producción de materiales de grado de batería para electrodos mediante el procesamiento y refinado sostenible de materias primas o el desarrollo de materiales de base biológica (Asociación BATT4EU)

Resultado esperado:

Se espera que las propuestas contribuyan a todos los siguientes puntos:

• Reducción significativa de la dependencia de la UE de las materias primas importadas de grado batería, específicamente tecnologías emergentes y materiales de electrodos a base de carbono.
• Establecimiento de cadenas de valor europeas para materiales de batería de próxima generación, mejorando el liderazgo tecnológico y la autonomía estratégica de la UE.

Alcance:

Se espera que las propuestas bajo este tema aborden todos los aspectos de una de las siguientes categorías:

1. Procesamiento y refinado sostenible de materiales de grado batería de próxima generación, logrando todo lo siguiente:

• Desarrollo y validación de tecnologías de refinado innovadoras y respetuosas con el medio ambiente para producir metales y materiales de grado batería adecuados para las químicas de baterías de próxima generación. Esto cubre materias primas y materiales de electrodos avanzados para los componentes de baterías de iones de sodio o baterías de iones de litio más allá de la generación 3^[1].
• Desarrollo de procesos que logren reducciones significativas en la huella de carbono y ecológica, las emisiones de contaminantes, el uso de energía y los insumos químicos. Los procesos seleccionados no deben afectar negativamente ninguno de los aspectos anteriores ni causar daños significativos.
• Validación de la viabilidad económica, la sostenibilidad ambiental y la robustez tecnológica de las soluciones de refinado y procesamiento propuestas.

O:

2. Utilización de materias primas de base biológica para materiales de electrodos de batería, logrando todo lo siguiente:

• Desarrollo de grafito sintético y/o materiales carbonosos alternativos para componentes de batería derivados de materias primas europeas de base biológica (por ejemplo, biomasa, residuos agrícolas y forestales, materiales lignocelulósicos). También se pueden incluir componentes inactivos como aglutinantes.
• Caracterización y validación exhaustivas de los materiales de electrodos desarrollados en celdas de batería de iones de sodio y de iones de litio, demostrando un rendimiento comparable o superior a los electrodos de grafito convencionales, específicamente en cuanto a estabilidad del ciclo, densidad de energía y tasas de carga/descarga.
• Demostración de vías creíbles para la producción a escala piloto de materiales de electrodos de base biológica, incluyendo un análisis tecnoeconómico claro y una evaluación de impacto LCA/LCC.

La iniciativa de la Comisión para el Diseño Seguro y Sostenible^[2] (SSbD) establece un marco para evaluar la seguridad y sostenibilidad de los productos químicos y materiales que debe considerarse como referencia para las propuestas de proyectos.

Este tema implementa la Asociación Europea co-programada sobre Baterías (Batt4EU). Como tal, se espera que los proyectos resultantes de este tema informen sobre los resultados a la Asociación Europea sobre Baterías (Batt4EU) en apoyo del seguimiento de sus KPI.

Las actividades se espera que alcancen TRL 4-5 al final del proyecto – ver Anexo General B. Las actividades pueden comenzar en cualquier TRL.

[1] https://bepassociation.eu/wp-content/uploads/2021/09/BATT4EU_reportA4_SRIA_V15_September.pdf

[2] https://research-and-innovation.ec.europa.eu/research-area/industrial-research-and-innovation/key-enabling-technologies/chemicals-and-advanced-materials_en