Demonstratie Gen3 Silicium Anode Roller

Aanleiding

LeydenJar Technologies (LJT) heeft een disruptieve technologie ontwikkeld waarmee de energiedichtheid van batterijen tot wel 70% kan worden verhoogd. De sleutel van haar innovatie is om silicium in plaats van grafiet te gebruiken voor lithiumopslag in de anodes.

Door de anodefolie met een poreuze siliciumstructuur te produceren, wordt de energieopslag aanzienlijk verhoogd zonder dat het materiaal barst. Voor het produceren van de silicium anodefolie heeft LJT haar eigen productietechnologie ontwikkeld. Deze technologie, welke is gebaseerd op 'Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition' (PECVD), zal grootschalige productie van silicium anodefolie mogelijk maken met hogere efficiëntie, een groot opschalingspotentieel en bovendien 85% lagere CO2-emissie ten opzichte van reguliere anodeproductie voor lithiumbatterijen.

Succesvolle demonstratie van haar Gen3-installatie is cruciaal om haar technologie succesvol naar de markt te brengen.

Doelstelling

Het doel van dit demonstratieproject is om de Gen3-installatie te demonstreren, valideren en het productieproces op te schalen, om zo aan te tonen dat de silicium anodefolie in de Gen3-installatie kostencompetitief geproduceerd kan worden.

Het productieconcept van de Gen3-installatie is reeds gevalideerd in de eerdere kleinschalige Gen1 (R&D productie) en Gen2 (pre-pilot productie) installaties. Het demonstratieproject heeft aanvullend ook als belangrijke doelstelling om te valideren dat er sprake is van een 85% lagere CO2-uitstoot in het totale productieproces ten opzichte van reguliere lithiumbatterijproductieprocessen, om zo te bewijzen dat er gewonnen wordt op energie-efficiëntie én CO2-reductie.

Korte omschrijving

De anode- en de productietechnologie zijn door LJT al in een eerder stadium gevalideerd. In dit project zal LJT samen met uitbestedingspartner VDL Enabling Technologies Group (VDL ETG) de definitieve design en engineering van de Gen3 voltooien.

Vervolgens wordt de Gen3-productie-installatie met de technische input van LJT ontworpen en geproduceerd. Het laatste deel van het project zal de inbedrijfstelling van de Gen3-installatie zijn, waarna LJT de Gen3-installatie zal testen en valideren. De Gen3 is ontworpen om op te schalen met een modulair design; het demonstratieproject zal bijdragen aan het afsluitende doel om de Gen3 gereed te maken voor modulaire opschaling in batterijgigafactories.

Resultaat

Het resultaat is een fysieke demonstratie van de Gen3 silicium anode productie-installatie. Met het opzetten van de productinstallatie draagt LJT direct bij aan de klimaatdoelstelling van Parijs.

Door het energiezuinigere productieproces wordt enkel met de te demonstreren Gen3-installatie in dit project 5.9 kton CO2 per jaar bespaard. De geplande grootschalige uitrol van de installaties zal zorgen voor een totale CO2-besparing van bijna 30 Mton CO2 binnen 5 jaar na afronding van het project.

Daarnaast heeft het project ook een secundair effect. De geproduceerde batterijen hebben een voorziene 70% hogere energiedichtheid. Bij adoptie hiervan door OEM's zal de range voor elektrische voertuigen (EV) met een vergelijkbaar percentage toenemen, met als gevolg dat de massa-adoptie van EV's een verdere boost krijgt. Ook wordt elektrificatie van nieuwe sectoren mogelijk, zoals bijvoorbeeld trucks, kleine vliegtuigen en energieopslagsystemen in de gebouwde omgeving.