Blackstone Resources presentó su proceso de fabricación de baterías de iones de litio a partir de impresión 3D en un acto celebrado en su planta de Döbeln (Sajonia). En el marco del evento también se puso en marcha la instalación para la producción en serie.
El evento y la producción tienen lugar en Blackstone Technology, la filial alemana del holding suizo Blackstone Resources AG. Sin embargo, debido a la situación de la COVID-19, la conferencia de prensa tuvo que ser transmitida por Internet.
Blackstone presentó en detalle sus celdas LFP, anunciadas en febrero. Utilizando el material catódico de IBU-Tec en Weimar, las celdas LFP se fabrican ahora en Döbeln, en el distrito de Sajonia Central, mediante un nuevo proceso de impresión en 3D.
Según la empresa, esto permite que las capas de almacenamiento de energía de las celdas de la batería sean más gruesas, lo que debería aumentar la densidad de energía en un 20%.
Blackstone lo llama «tecnología de capa gruesa». En concreto, Blackstone ha anunciado 220 Wh/kg. En comparación, se dice que las baterías blade del fabricante chino BYD, que se consideran celdas LFP tecnológicamente muy avanzadas, alcanzan los 166 Wh/kg a nivel de célula.
Blackstone afirma además que el tamaño de las celdas puede adaptarse de forma flexible a las necesidades del cliente con el proceso: un fabricante de automóviles con un paquete de baterías instalado en la parte inferior de la carrocería tiene requisitos diferentes en este caso que el fabricante de un autobús eléctrico que monta las baterías en el techo del vehículo.
Blackstone cifra el ahorro de espacio en un 15% y el de material en 20 euros/kWh. Además, el consumo de energía en la producción es un 23% menor. Aunque Blackstone está empezando con células LFP y NMC, la tecnología debería ser aplicable a todas las químicas de células. Blackstone también quiere ser capaz de imprimir baterías de estado sólido: con la tecnología de estado sólido, la densidad energética debería aumentar otro 70%.
Celdas de batería cada segundo
Ulrich Ernst, fundador y director general de Blackstone Resources, califica las baterías impresas en 3D como un «cambio de juego». «Nos permite conseguir un aumento del 20% en la densidad energética de nuestros portadores de carga, al tiempo que reducimos drásticamente el impacto medioambiental», afirma Ernst.
«El proceso patentado se basa en un proceso ecológico, basado exclusivamente en el agua, y reduce los materiales de desecho en un 50%. De este modo, estamos haciendo una contribución importante y sostenible al cambio del transporte y a la lucha contra el cambio climático.»
Durante el evento, no sólo se presentó la celda, sino que también se inició la producción en serie del electrodo. El objetivo de la capacidad de producción de 500 MWh se alcanzará en la planta ya el año que viene.
El objetivo a largo plazo es producir celdas de batería cada segundo, afirma Holger Gritzka, director general de Blackstone Technology. Su visión: «Con un único parque de máquinas, imprimimos celdas de distintas formas, diferentes electrodos y materiales de electrolitos de forma rápida y rentable a gran escala».
En la actualidad, en Döbeln trabajan 14 personas, con planes de ampliación a 38 empleados en el próximo año. La filial alemana Blackstone Technology construyó la planta de producción en un edificio ya existente para ahorrar tiempo. Según Gritzka, el inmueble no sólo le convenció por su tamaño adecuado y su estado de conservación, sino también por su ubicación: ciudades como Leipzig, Chemnitz y Dresde están a una distancia similar, lo que debería simplificar la búsqueda de empleados cualificados.
Por cierto, el hecho de que el inicio de la producción anunciado en febrero no pudiera mantenerse en verano no se debió a los empleados, sino, como era de esperar, a la pandemia del coronavirus: la planta de producción sólo pudo completarse después de un retraso de tres meses debido a problemas y restricciones de entrega.
En el evento virtual no sólo aparecieron representantes de Blackstone, sino también socios como Robert Orten de Orten Electric Trucks, Thomas Sautter de Voith, Benjamin Friedirch de Ecovolta y Michael Roscher de Liovolt. «El siguiente paso es ahora desarrollar un sistema de baterías con nuestro socio Ecovolta, y con Voith SE y Orten Electric Trucks aspiramos a un proyecto para equipar autobuses eléctricos con nuestra tecnología de baterías», afirma Serhat Yilmaz, CMO de Blackstone Resources.
Planes de expansión en Alemania y en todo el mundo
Además, Blackstone ya está trabajando con su socio Liovolt en otro desarrollo: una batería bipolar. Se trata de baterías de iones de litio formadas por electrodos apilados y conectados en serie, que están diseñados para ser bipolares. «Esto significa que los materiales activos para el cátodo y, por otro lado, los materiales activos para el ánodo se colocan en un soporte de electrodos común», explica Yilmaz.
En perspectiva, la producción se ampliará más allá de los 500 MWh de la fase I: en su presentación, Gritzka también habló de la producción a pequeña escala. La fase II tendrá una capacidad de cinco GWh al año y se construirá también en Alemania. Entonces, además de las celdas tipo bolsa, también se producirán celdas prismáticas.
En la fase III, se producirá en Alemania más de 10 GWh/año de celdas para automóviles y se ampliará a nivel mundial. Sin embargo, Gritzka no dio un calendario para las fases II y III.
Noticia tomada de: Electrive / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
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