Neues Verbundprojekt zur ganzheitlichen Trockenprozessierung

MEET koordiniert Forschung zur energieeffizienten Elektrodenfertigung bei Lithium-Ionen-Batterien

Die nachhaltige und ressourcenschonende Produktion von Lithium-Ionen-Batterien steht im Fokus des neuen Verbundprojekts „Ganztrocken – Ganzheitliche Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien basierend auf durchgehend trockenprozessierten Elektroden“, das im Juli 2026 startet. Unter der Koordination des MEET Batterieforschungszentrums der Universität Münster werden fünf Partner*innen aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren einen durchgängigen Prozess für die trockene Herstellung von Batterieelektroden entwickeln. Ziel ist es, den energieintensiven Trocknungsschritt konventioneller Produktionsverfahren zu ersetzen und gleichzeitig leistungsfähige sowie nachhaltige Elektrodenmaterialien zu entwickeln. Mit einem Kick-off-Meeting in Münster ist das Projekt nun offiziell gestartet. Das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt fördert das Vorhaben mit ca. 2,5 Millionen Euro.

Wettbewerbsfähigkeit Europas im globalen Batteriemarkt weiter stärken

„Die Trockenprozessierung bietet große Potenziale, die Batterieproduktion deutlich energieeffizienter und ressourcenschonender zu gestalten. Mit dem Projekt wollen wir die gesamte Prozesskette detailliert charakterisieren und für eine industrielle Umsetzung weiterentwickeln“, erläutert Dr. Katrin Junghans, wissenschaftliche Koordinatorin des Projekts am MEET Batterieforschungszentrum das Vorhaben. „Wir werden sämtliche Prozessschritte durch hochspezialisierte Messtechnik erfassen. Ein solches Prozessverständnis bildet die Grundlage für spätere industrielle Skalierungen“, erläutert Projektmanager Dr. Markus Börner, Leiter des Forschungsbereichs „System Zelle“ am MEET Batterieforschungszentrum.

Projektteam mit Partner*innen von IBU-tec, Thermo Fisher Scientific, Suragus, Matthews Engineering und MEET.
© MEET/Hammerschmidt

Während die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien bislang auf lösungsmittelbasierte Prozesse angewiesen ist, setzt das Projekt konsequent auf eine lösungsmittelfreie Elektrodenfertigung. Dadurch können energieaufwendige Trocknungsprozesse sowie der Einsatz organischer Lösungsmittel vermieden werden. Gleichzeitig verfolgt das Projekt das Ziel, Zellsysteme zu entwickeln, die auf kritische Rohstoffe wie Kobalt und Nickel verzichten und stattdessen auf Silizium-Anoden sowie LFP/LMFP-basierte Kathoden setzen. Ein besonderer Forschungsschwerpunkt liegt auf der kontinuierlichen Prozessierung mittels Extrusionsverfahren unter Verwendung neuer Binder- und Materialsysteme, die die starke Volumenänderung siliziumhaltiger Anoden während des Lade- und Entladevorgangs ausgleichen können.

Starke Kooperation von Industrie und Wissenschaft

Durch die enge Zusammenarbeit von Material- und Sensorikherstellern, sowie Anlagenbauern und Forschungseinrichtung sollen die entwickelten Verfahren direkt auf industrielle Produktionsprozesse übertragbar sein. Das Projekt leistet damit auch einen Beitrag zur europäischen Rohstoff- und Technologiesouveränität. Neben dem MEET Batterieforschungszentrum als wissenschaftlichem Partner sind auf industrieller Seite die Unternehmen IBU-tec, Thermo Fisher Scientific, Suragus und Matthews Engineering beteiligt, die sowohl neuartige Aktivmaterialien als auch Fertigungs- und Messtechnologien für eine kontinuierliche Trockenprozessierung entwickeln.