E-magy: eerste batterijen met capaciteitsverhogend siliciumpoeder rollen in 2023 uit de fabrieken

Het Nederlandse E-magy ontwikkelde een gelijknamig nanoporeus siliciumpoeder dat dit probleem ondervangt, en een schoon en kosteneffectief proces om het te produceren. Het wordt momenteel getest door auto- en batterijfabrikanten in Duitsland, Amerika en Azië. ‘In 2023 moet er een nieuwe fabriek staan die jaarlijks 3.000 ton E-magy silicium produceert’, aldus chief executive officer Casper Peeters.

E-magy komt voort uit RGS Development, een spin-out van onderzoeksinstituut ECN (red. inmiddels onderdeel van TNO). RGS Development startte in 2006 als producent van kristallijn siliciumzonnecellen op basis van een uniek proces. Traditioneel wordt daarbij silicium verzaagd en gaat de helft van de grondstof verloren. RGS Development gebruikte een gietproces met 0 waste. Ondanks die kosteneffectieve methodiek ontkwam het bedrijf niet aan de gevolgen van de ineenstorting van de Europese zonne-energieketen die zich aan het begin van het vorige decennium aankondigde. De aandeelhouders trokken zich terug.

Nanoporeus
Met een managementbuy-out in 2013 werd de focus verlegd naar nieuwe, innovatieve producten. Het eerste is een thermo-elektrisch paneel voor het omzetten van warmte die vrijkomt in industriële processen in elektriciteit.

Daarnaast ontwikkelde het bedrijf een nanoporeus poeder: E-magy silicium. Daarmee kan, door het vervangen van de grafieten anode door dit materiaal, een robuuste lithium-ionbatterij worden gemaakt die tot 40 procent meer capaciteit heeft. Begin 2020 kreeg E-magy de status van zelfstandig bedrijf en trad Casper Peeters toe als mede-eigenaar en chief executive officer.

Geschiedenis
‘Nadat ik mijn bedrijf in motion capture verkocht, was ik als investeerder betrokken bij diverse start-ups met duurzame-energieoplossingen’, vertelt Peeters. ‘Toen ik op E-magy stuitte, wist ik dat ik meer wilde met dit bedrijf. Allereerst had dat te maken met het kansrijke product en het verschil dat je ermee kunt maken in verduurzaming. De wereld elektrificeert in hoog tempo en de markt voor batterijen groeit exponentieel. Daarnaast had E-magy veel ervaring. De productietechnologie was er al. In de aanloop naar 2019 was er bovendien al volop met het product geëxperimenteerd. Dat leidde tot belangrijke doorbraken. Zo stelden de gerenommeerde kennisinstituten ZSW en TU Delft vast dat het mogelijk was een anode te maken op basis van ons siliciumpoeder, en dat die bij gebruik niet stukgaat.’

Elegant
Op de site van RGS en E-magy, aan de rand van het pittoreske Noord-Hollandse Broek op Langedijk, staat de pilotproductielijn waarmee E-magy wordt gemaakt. Dat begint met het maken van een legering van silicium en hulpmateriaal in een smeltproces. Die wordt na het gieten snel gestold. Zo ontstaat een dunne wafer met een specifieke structuur. Na het etsen wordt die vermalen tot een fijn poeder – het eindproduct. ‘Wat wij doen is een technologisch hoogstandje op het snijvlak van machinebouw en materiaalwetenschap’, aldus Peeters. ‘Het gepatenteerde proces is ingewikkeld; het maakt gebruik van speciaal ontwikkelde machines, die bij hoge temperaturen, onder vacuüm en met op maat gemaakte besturings- en monitoringsystemen een uiterst geavanceerd materiaalproces uitvoeren. Het is bovendien elegant. We produceren zeer gecontroleerd een consistente kwaliteit zonder veel energie te verbruiken of grondstoffen te verspillen. Dat maakt het zeer kosteneffectief.’

Lees hier het volledige artikel in de juni 2021-editie van Smart Storage Magazine.