Am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW) im so genannten Science Park im Ulmer Norden ist am Donnerstag eine neue Pilotanlage für die Batterieproduktion eingeweiht worden. Bei dem Großprojekt "Powder-Up!" handelt es sich um eine bislang einmalige Anlage im ganzen Bundesgebiet. Zur Einweihung kam unter anderem Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger (FDP).
Kathodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien steht bei "Powder-Up!" im Fokus
Die Anlage kann Materialien für Batterien produzieren, genauer gesagt: Kathodenmaterial. Die Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien hängt fast ausschließlich von den verbauten Materialien ab. Energiedichte, Lebensdauer, Kosten und Sicherheit - all das bestimmen maßgeblich die Materialien in der Kathode.
Im In- und Ausland wird beständig zu diesem Thema geforscht. Neuentwicklungen werden zunächst oft nur in geringen Mengen und in Prototypen verbaut. Hersteller, meist außerhalb Europas, geben diese neuen Hochleistungsmaterialien aber nur ungern und unter strenger Geheimhaltung an Universitäten und Forschungsinstitute heraus.
Die Konsequenz: Selbst herstellen. Genau das wird im Großlabor der Pilotanlage in Ulm jetzt möglich sein. Chargen von bis zu 100 Kilogramm sollen produziert werden. Die Voraussetzungen sind somit gegeben, "nun liegt es an der Industrie, dieses Angebot zu nutzen", sagte die Bundesforschungsministerin zur Einweihung. Das englische Wort "Powder" (auf deutsch: Pulver) im Namen der Anlage bezieht sich auf Kathodenpulver.
Große Mengen sind beispielsweise für E-Autos
Solch große Mengen des Materials sind nötig, um große Batteriezellen für Elektroautos, stationäre Speicher oder anderes überhaupt herstellen zu können. Mit dem Projekt in Ulm sei die "Herstellung neuartiger Hochleistungsbatterien in Deutschland einen wichtigen Schritt vorangekommen", heißt es vom ZSW. Dabei findet die komplette Produktionskette, vom ersten Schritt bis zum Endprodukt, im Ulmer Norden statt.
Die Pilotanlage ermöglicht auch die Forschung zu einzelnen Fertigungsschritten. Es ist außerdem vorgesehen, Neuentwicklungen von Produktionsmaschinen unter seriennahen Bedingungen zu testen. Das wiederum soll dem deutschen Maschinenbau dabei helfen, gegen die Konkurrenz aus Asien zu bestehen.
"Bundesweiter Leuchtturm" der Batterieforschung
Baubeginn der neuen Anlage war im Dezember 2022. Laut ZSW steht jetzt der "bundesweite Leuchtturm der deutschen Batterieforschung" in Ulm. Seit mehr als 30 Jahren erforscht das Zentrum Funktionsmaterialien für Batterien und Superkondensatoren. Es gehört zu den führenden Instituten für angewandte Forschung auf den Gebieten der Batterietechnik.
Die Pilotanlage umfasst eine Nutzfläche von 2.400 Quadratmetern. Den Bau förderte das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit rund 24 Millionen, das Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg mit zehn Millionen Euro.