PowerCo SE tiene previsto introducir un nuevo proceso de fabricación en sus plantas de producción de celdas de batería de Europa y Norteamérica. Filial del Grupo Volkswagen y con sede en Salzgitter (Baja Sajonia, Alemania), la empresa de baterías pretende industrializar el denominado procedimiento de recubrimiento en seco, tecnología que permite una disminución del consumo de energía de alrededor del 30%.

Para lograr el objetivo de establecer una producción industrial de baterías sostenibles y asequibles, PowerCo y Koenig & Bauer, especialista alemán en maquinaria de impresión, han firmado un acuerdo de desarrollo conjunto. Juntos desarrollarán una prensa de rodillos para el recubrimiento en polvo de electrodos a gran escala industrial. El procedimiento de recubrimiento en seco permite fabricar electrodos sin necesidad de recubrirlos en húmedo y secarlos posteriormente con costes elevados. Con el nuevo procedimiento, ya no es necesaria la parte más intensiva en energía de la fabricación de celdas ni el uso de disolventes químicos. PowerCo ya está probando y optimizando la tecnología en una línea piloto en uno de sus laboratorios del norte de Alemania.

Según las estimaciones de PowerCo, la nueva tecnología tiene el potencial de ahorrar alrededor de un 30% de energía, así como un 15% del espacio de fabricación necesario y, por tanto, ahorrará cientos de millones de euros cada año. Según explica Frank Blome, director general de PowerCo SE, “lo que la celda de estado sólido es para el producto, el recubrimiento en seco es para la producción: un auténtico cambio de juego. Si se desarrolla con éxito, nos dará una posición única en el mercado y ventajas competitivas definitivas”.

Los electrodos (cátodo y ánodo) son la “pieza central” de la celda de una batería que define la densidad de energía y el rendimiento de la batería. En la producción industrial moderna de electrodos, los materiales de la batería se mezclan con aditivos y disolventes líquidos hasta formar una pasta. Después se recubren con láminas de cobre o aluminio, se secan y se calandran.

El procedimiento de recubrimiento en seco de PowerCo permite calandrar los materiales básicos en polvo directamente sobre la lámina, de forma similar a un procedimiento de impresión. Como resultado, dos de los cuatro pasos del proceso de fabricación convencional de electrodos quedan obsoletos. El recubrimiento en polvo puede aplicarse sobre la lámina de forma extremadamente fina y uniforme. La capa resultante es tan fina como un pelo, lo que garantiza una mejor densidad energética y un largo ciclo de vida, al tiempo que mejora la capacidad de carga rápida de la batería.

La nueva tecnología reduce la superficie necesaria en un 15%, lo que supone un gran potencial de ahorro. Por bloque de construcción de una Gigafactoría normal con una capacidad de producción de 20 GWh, pueden ahorrarse cuatro líneas paralelas de recubrimiento y secado, lo que equivale a una superficie de 7.000 metros cuadrados. Como resultado, la longitud exterior de la planta puede reducirse en unos 100 metros. Al no tener que hacer funcionar los hornos de secado y los sistemas de aspiración, que consumen mucha energía, se ahorrará la energía equivalente al consumo anual de 40.000 hogares. Además, ya no es necesario el uso de disolventes químicos que tienen que reciclarse con elevados costes energéticos en torres similares a silos situadas fuera de las plantas.