Grensoverschrijdend batterijonderzoek Twente en Münster

Onlangs is het partnerschapsverdrag tussen de steden Münster en Enschede getekend, en hebben de universiteitsbestuurders en wetenschappers elkaar ontmoet om de inhoudelijke aspecten van het batterijonderzoek door te nemen.

Professor Martin Winter (MEET Battery Research Center in Münster) en professor Mark Huijben (Twente Centre for Advanced Battery Technology) in gesprek.

Jullie werken al verscheidene jaren samen in het batterijonderzoek: in hoeverre vullen de universiteiten elkaar aan?
Winter: ‘Onze 2 teams “coveren” samen de hele waardeketen van batterijcellen en systemen: van de ontwikkeling van nieuwe en verbeterde materialen tot het ontwerp van batterijcellen en manufacturing en uiteindelijk de recycling van apparaten voor energieopslag. Bij MEET streven we naar een holistisch, systemisch onderzoek naar electro-chemische opslag-‘devices’ en omzetters, tot aan het niveau van cellen. Dit proces neemt ook de vele kanten van toepassing mee, inclusief economische levensvatbaarheid, milieuaspecten en impact op de samenleving.’

Huijben: ‘Onze focus ligt op het ontwikkelen van geavanceerder materialen en chemische processen voor de volgende generatie van accu’s. Via onze faculteit Engineering Technology en het op de campus gevestigde Fraunhofer Project Center, richten we ons ook sterk op de maaktechnologie. Zowel MEET als het Fraunhofer Project Center zijn partners in de nieuwe Research Fab Battery Cells van het Fraunhofer Gesellschaft. We vullen elkaar dus perfect aan, als echt complementaire partners.’

Hoe verloopt de samenwerking op afstand?
Winter: ‘Zowel in Münster als in Twente leggen we veel nadruk op interdisciplinaire samenwerking. Dat is een voorwaarde voor gezamenlijk succes. In Münster hebben we alleen al een netwerk met ongeveer 300 batterijonderzoekers “on site”. Behalve MEET gaat het hierbij om het Helmholtz Institute Münster, een tak van Forschungszentrum Jülich, de afdeling Chemie en Farmacie van de universiteit – een van de grootste in zijn soort in Duitsland – en de Research Fab Battery Cells van Fraunhofer.

Huijben: ‘Op dit moment werken we bijvoorbeeld aan onderzoek naar geavanceerde coatings om de stabiliteit van de batterijanodes te verbeteren. Met dit doel hebben we speciaal ontworpen materialen uitgewisseld tussen de 2 labs en verkennende analyses uitgevoerd. Nog maar kortgeleden zijn we ook begonnen met een onderzoeksproject op het gebied van vastestof-elektrolyten. Hier onderzoeken we de elektrochemische prestaties van dunnefilm-modelsystemen die sterk geordend zijn. We hopen dat dit ons fundamenteel inzicht geeft om de knelpunten op te heffen voor het realiseren van praktische vastestofbatterijen. Deze gezamenlijke inspanning is uniek en alleen maar mogelijk dankzij de combinatie van expertise op het gebied van vastestofelektrolyten die in Münster aanwezig is, met de dunne lagen synthese op atomair niveau die we in Twente hebben.

Wat zijn de toekomstplannen?
Huijben: ‘We zitten momenteel in het proces van het opzetten van een langetermijn-, grensoverschrijdend batterijonderzoeksprogramma van Münster en Twente. Deze bilaterale samenwerking zal ook funding vereisen voor de start: dat wijkt af van de gebruikelijke nationale funding in Nederland en Duitsland of de grootschalige onderzoeksconsortia in Europa.’

Winter: ‘De vraag en noodzaak van batterijonderzoek stopt nu eenmaal niet bij nationale grenzen. We zijn nauwelijks 70 kilometer van elkaar verwijderd, dat alleen al is een strategisch voordeel. Wij zijn bijvoorbeeld een tandemprogramma aan het ontwikkelen voor studenten en onderzoekers. Samen willen we bijdragen aan de transnationale kwalificaties voor batterijspecialisten en daarbij ook de lokale en regionale economie en klimaatplannen ondersteunen. Onze Nederlands-Duitse samenwerking heeft, verwacht ik, weer uitstraling naar internationale spelers. Zo vertalen we regionale kracht naar supra-regionale uitstraling, ook voor de industrie.’