YVERDON-LES-BAINS, Schweiz, 17 Januar. Dezember 2023 – Leclanché SA (SIX: LECN), ein führender, Anbieter von Energiespeicherlösungen, ist bei der umweltgerechten Fertigung moderner G/NMCA-Zellen ein Durchbruch gelungen: Als erster Hersteller weltweit kann Leclanché in einem umweltschonenden wasserbasierten Verfahren den Kobalt-Anteil in NMCA-Elektroden von bisher 20 auf 5 Prozent senken. Dabei verzichtet Leclanché gänzlich auf den Einsatz der ansonsten im Produktionsprozess üblichen, stark toxischen organischen Lösemittel (NMP). Die neuen G/NMCA-Zellen von Leclanché verfügen über eine um 20 Prozent höhere Energiedichte – bei gleicher Größe, gleichem Gewicht und sehr guter Performance. NMCA-Kathoden aus Basis wasserbasierter Binder sind leichter zu entsorgen und wiederverwertbar.
„Mit der wasserbasierten Fertigung der hochkapazitiven NMCA-Kathoden haben wir einen entscheidenden Meilenstein in der Lithium-Ionen-Technologie erreicht“, betont Dr. Hilmi Buqa, Vicepresident F&E von Leclanché. „Bisher galt ihre Herstellung mit umweltschonenden Verfahren als unmöglich. Doch jetzt beherrschen wir den Prozess.“ Leclanché ist das erste Unternehmen weltweit, dass das umweltfreundliche Verfahren in die Produktion der Li-Ion-Zellen implementiert: Die neu entwickelte G/NMCA-Zelle besitzt einen Nickel-Anteil von rund 90 Prozent, was die Energiedichte steigert und die deutliche Verringerung des Kobalt-Anteils um 15 Prozent ermöglicht. Zugleich bietet sie eine längere Lebensdauer, eine hohe Zyklenfestigkeit sowie eine gute Ladefähigkeit. Dank der hohen Volumendichte und der hohen Zyklenstabilität eignen sich die neuen Zellen besonders gut für Elektroautos sowie Schwerlastanwendungen wie Schiffe, Busse und Lastwagen.
Wasserbasiertes Fertigungsverfahren von Leclanché
Hochkapazitive NMCA-Kathoden (Nickel-Mangan-Kobalt-Aluminiumoxid) ermöglichen eine 20-prozentige Steigerung der Energiedichte einer Li-Ion-Zelle gegenüber herkömmlichen G/NMC-Zellen. Allerdings werden diese Kathoden von den meisten Herstellern unter Verwendung organischer Lösemittel wie NMP (N-Methylpyrrolidon) gefertigt. Diese sind hochgiftig und umweltschädigend. Im April 2018 wurde NMP in die Liste der besonders besorgniserregenden Stoffe aufgenommen, die schwerwiegende irreversible Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt haben können. Die Verwendung von NMP wurde deshalb von der Europäischen Kommission eingeschränkt.
Leclanché setzt bei seinem Fertigungsverfahren hingegen seit rund 13 Jahren auf wässrige Bindemittel – und ist darin weltweit Vorreiter. In dem technisch einfacheren Prozess werden keine organischen Lösemittel eingesetzt. Das bannt nicht nur die Explosionsgefahr – es besteht auch keine Gesundheitsgefährdung für die Mitarbeitenden im Produktionsprozess. Ein weiteres Plus: Dank des wasserbasierten Verfahrens kann Leclanché auf energieintensive Prozesse zum Trocknen, Ablüften und Recycling der Lösemittel verzichten. Durch den 10–30 prozentig niedrigeren Energieverbrauch verbessert das Leclanché-Verfahren zugleich den CO2-Fußabdruck der Batteriezellen-Produktion. Damit bietet es nicht nur ökologische, sondern auch wirtschaftlich deutliche Vorteile.
Zertifizierte Qualität aus europäischer Produktion
Leclanché zählt zu den wenigen unabhängigen Herstellern hochwertiger Lithium-Ionen-Batteriezellen in Europa. Die großformatigen Zellen stammen zu 100 Prozent aus deutscher Produktion am Standort Willstätt in Baden-Württemberg, die Modulproduktion von Leclanché erfolgt auf einer hochmodernen automatisierten Montagelinie am Unternehmenssitz in Yverdon in der Schweiz. Einzigartig in Europa sind dabei sowohl die langjährige Erfahrung als auch die Tiefe der Fertigungskette: Leclanché verfügt über das vollständige Know-how zur Herstellung hochwertiger Lithium-Ionen-Zellen – von der Elektrochemie bis hin zur Batterie-Management-Software und der Kombination der Batteriesysteme – und deckt damit die gesamte technische Wertschöpfungskette ab.
Die neuen umweltschonenden G/NMCA-Zellen von Leclanché werden voraussichtlich 2024 am Markt verfügbar sein.
Mit dem Absenden dieses Formulars stimmen Sie zu, dass das pv magazine Ihre Daten für die Veröffentlichung Ihres Kommentars verwendet.
Ihre persönlichen Daten werden nur zum Zwecke der Spam-Filterung an Dritte weitergegeben oder wenn dies für die technische Wartung der Website notwendig ist. Eine darüber hinausgehende Weitergabe an Dritte findet nicht statt, es sei denn, dies ist aufgrund anwendbarer Datenschutzbestimmungen gerechtfertigt oder ist die pv magazine gesetzlich dazu verpflichtet.
Sie können diese Einwilligung jederzeit mit Wirkung für die Zukunft widerrufen. In diesem Fall werden Ihre personenbezogenen Daten unverzüglich gelöscht. Andernfalls werden Ihre Daten gelöscht, wenn das pv magazine Ihre Anfrage bearbeitet oder der Zweck der Datenspeicherung erfüllt ist.
Weitere Informationen zum Datenschutz finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.