Een batterij die langer meegaat, sneller oplaadt en veiliger is: dat is de ‘vastestofbatterij’. In Sint-Truiden mikt SOLiTHOR met zijn versie zelfs op scheep- en luchtvaart. ‘We katapulteren elektrisch transport naar het volgende niveau.’
Eind mei vierde SOLiTHOR een grote doorbraak. Haar batterijen bleken 500 oplaad- en ontlaadcycli aan te kunnen en daarbij nauwelijks aan capaciteit in te boeten. Het gaat om ‘vastestofbatterijen’. De huidige lithium ionbatterijen in onze laptops, smartphones en elektrische auto’s bestaan uit een positieve en een negatieve elektrode en een vloeibare stof, het elektrolyt, waarin elektrisch geladen deeltjes tussen die elektroden bewegen.
In vastestofbatterijen wordt die vloeibare stof vervangen door een vaste stof. “Daardoor bevatten ze voor eenzelfde gewicht mogelijk zo’n 40 procent meer energie en voor eenzelfde volume zelfs 50 procent”, zegt Jeroen Büscher, die bij VITO/EnergyVille onderzoek doet naar batterijen en energieopslag. Fanny Bardé – medeoprichter en hoofd technologie bij SOLiTHOR– vult aan: “Technische berekeningen tonen dat onze batterij zo’n 30 procent performanter kan zijn dan de conventionele lithiumionbatterij.” En dat kan een zegen zijn voor de chauffeur en het klimaat.
Rijbereik en veiligheid
“Vastestoftechnologie heeft door de hogere energiedichtheid veel minder materialen nodig waardoor er veel minder uitstoot ontstaat bij de productie”, zegt Cecilia Mattea, expert bij T&E. Bovendien is dit type batterij veiliger omdat er met vaste stof nagenoeg geen risico is dat het materiaal ontvlamt, wat bij een lithium-ionbatterij wel het geval is. “Vastestofbatterijen scoren dus beter op twee cruciale punten. Rijbereik en veiligheid”, zegt Büscher. “Dat kan meer mensen overtuigen om voor elektrisch vervoer te kiezen en een uitbreiding betekenen naar water- en luchttransport. Alleen staat de technologie nog niet op punt, behalve in kleine apparaten zoals pacemakers. Daar wil SOLiTHOR verandering in brengen.
“Het zal lukken”, zegt Bardé, die met dit bedrijf zelfs mikt op vliegtuigen en schepen. “Er is decennia gesleuteld aan de huidige lithium-ionbatterijen. Ze worden nog altijd stapsgewijs een beetje beter, maar naderen een plafond. Daarom is het nu aan ons om door te duwen. Wij katapulteren elektrisch transport naar het volgende niveau.” Een aluminiumkleurig plaatje ter grootte van een bankkaart: zo ziet de revolutionaire technologie eruit. “Ondertussen zijn onze batterijcellen al 5 op 7 centimeter”, zegt Bardé. “We maken er steeds meer en onderwerpen ze aan prestatie- en kwaliteitstests.”
Pluspunten
Deze batterij zou ook geproduceerd kunnen worden in een bestaande batterijfabriek. Doorgaans wordt de vloeistof in de batterijcomponent geïnjecteerd. Dat is ook mogelijk bij een SOLiTHOR-batterij. Maar daarna verhardt die vloeistof. Zo benut het bedrijf de voordelen van een vloeistof in het bestaande productieproces en die van een vaste stof in het eindproduct.
Nog pluspunten: er is minder hitte nodig bij de productie, wat eveneens winst is voor het klimaat, en SOLiTHOR wil zijn batterijpakketten zo ecologisch mogelijk ontwikkelen. “In een Tesla zijn ongeveer 8.000 cellen geassembleerd in modules die samengevoegd zijn in een batterijpakket. Rond die modules zit lijm, wat het lastig maakt om een kapotte cel te vervangen. Wij mikken op een ontwerp waarbij dat wel kan”, zegt Bardé.
Venetië en Londen
De batterijen die hier in ontwikkeling zijn, moeten in kleine schepen, drones en vliegtuigen belanden. In de regionale luchtvaart in de VS en Europa is er een nood aan duurzame oplossingen voor kortere afstanden in kleine vliegtuigjes van en naar knooppunten zoals Venetië en Londen. In de scheepvaart speelt onder andere de inzet van maritieme drones een rol.”