Hoe werkt een batterij op nanoschaal, waarom gebeurt wat er gebeurt en wat betekent dat voor de prestaties? De onderzoeksgroep van Huijben ontwikkelt kennis op fundamenteel niveau. Daarnaast werkt die samen met bedrijven in toegepast onderzoek om begrip van bestaande producten door te ontwikkelen.

Eredivisie
‘Ons werk staat echter niet op zichzelf’, vertelt Huijben. ‘Universiteit Twente bundelde al enige tijd geleden de krachten op het gebied van batterijonderzoek binnen het TCABT. Naast materiaalwetenschap hebben we het dan bijvoorbeeld ook over competenties zoals machinebouw en elektronica; alles wat komt kijken bij het ontwikkelen en bouwen van batterijcellen en -packs. Ze versterken elkaar intern en creëren ook een duidelijke positie naar buiten. We spelen mee in de eredivisie van het Europese batterijonderzoek, bijvoorbeeld als partner in BATT4EU. Het doel is het verbeteren van de technologie van vandaag en het creëren van de technologie van de toekomst.’

Verder versterken
Batterijonderzoek op hoog niveau is van evident belang voor Nederland, stelt Huijben. Allereerst zijn batterijen, mobiel en stationair, integraal onderdeel van een duurzaam energiesysteem. ‘Je wilt relevante kennis en die technologie dus, in ieder geval voor een belangrijk deel, in eigen hand hebben om afhankelijkheid te voorkomen. Gelukkig wordt dat inmiddels ook zo gezien in de EU en ons land.’

Daarnaast ziet Huijben duidelijke economische kansen om activiteiten waarin Nederland al sterk is verder te versterken, bijvoorbeeld voor machinebouwers, ontwikkelaars en producenten van nieuwe materialen en fabrikanten van heavy duty-vervoermiddelen. Hij wijst daarbij op 3 nieuwe innovatieprojecten die begin april werden gelanceerd op het gebied van elektrificatie van de scheepvaart voor middellange routes.

Kritische grondstoffen
Waarop ligt de focus van het onderzoek van TCABT? De gemeenschappelijke noemer is werken aan het verbeteren van de performance van batterijen: meer capaciteit, sneller laden en ontladen, een langere levensduur. Daarmee worden bestaande producten verder gebracht. Tegelijkertijd werken Huijben en zijn collega’s met datzelfde doel aan de batterijen van de toekomst, te beginnen met producten die geen kritische grondstoffen zoals kobalt, nikkel en lithium bevatten. Een grote belofte die al die voordelen combineert, en ook meer veiligheid biedt dan de dominante lithium-iontechnologie van nu, is de solid-state-batterij waarbij de vloeibare ionengeleider is vervangen door een vaste stof.

Lees het volledige artikel hieronder in de mei 2023-editie van Storage Magazine.