CETIM coordina el proyecto LiOn-HD

El Centro Tecnológico de Investigación Multisectorial (CETIM) coordina el proyecto LiOn-HD, concebido con el objetivo principal de mejorar significativamente la densidad energética, el coste y la sostenibilidad de las baterías ion-litio a través de novedosas investigaciones en materiales activos e inactivos avanzados y sus combinaciones sinérgicas para los diferentes componentes de la celda electroquímica (ánodo, electrolito y cátodo), superando sus límites actuales.  De esta forma, también se facilitará la evolución y la transformación del sector del transporte hacia la sostenibilidad, descarbonización y drástica reducción de emisiones, con especial atención a aspectos como la movilidad autónoma y la electromovilidad.

Este proyecto se enmarca dentro de la Misión 2 de Movilidad sostenible e inteligente del Programa Misiones el Centro de Desarrollo Tecnológico e Industrial (CDTI). El consorcio, coordinado técnicamente por CETIM, con sede en A Coruña, está formado por ocho empresas intensivas en I+D punteras en sus sectores. El liderazgo corresponde a Silicio Ferrolosar y participan también Química del Nalón, Nanoker, Rimsa, ABCRLabs, Graphenea, Cuantum y Hi-Iberia. Asimismo, colaboran nueve organismos de investigación: el propio CETIM, CIDETEC, las universidades de A Coruña, Santiago, Alicante, la Autónoma de Barcelona, y tres centros adscritos al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC): Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN), Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) e Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB). El proyecto cuenta además con el apoyo de empresas y entidades como Stellantis , la Energy Materials Industrial Research Initiative (EMIRI), el Instituto Enerxético de Galicia (INEGA) y la Axencia Galega de Innovación (GAIN).

CETIM, además de coordinar el proyecto, participa dando soporte tecnológico a varias de las empresas del consorcio, investigando novedosos materiales para diferentes componentes de las baterías: ánodos de ion-litio basados en nano y microsilicio, binders, electrolitos, etc. Así, para el ánodo de las baterías, CETIM llevará a cabo la investigación y optimización de biocomposites en materiales lignocelulósicos y en materiales carbonosos como alternativa para mitigar los efectos de expansión y contracción del nanosilicio, principal desventaja de su aplicación en ánodos de esta tipología de baterías. También desarrolla materiales conductores y recubrimientos que permitan la estabilización y mitigación de dichos efectos cuando el nanosilicio es empleado como material anódico. Por otro lado, CETIM, colabora en el diseño de nuevos electrolitos, componente fundamental de la celda para asegurar la preservación de la integridad de los materiales durante su funcionamiento.

En línea con el proyecto LiOn-HD, también está activo el proyecto ECO-SMART BATT,el cual buscará mejorar significativamente la densidad energética, el coste y la sostenibilidad de las baterías ion-litio a través de novedosas investigaciones en fabricación sostenible e inteligente de materiales y sus combinaciones sinérgicas. También investigará sobre tecnologías de monitorización, control y simulación que permitan diseñar procesos de producción más eficientes y rentables, facilitando de este modo la evolución y la transformación del sector transporte hacia la sostenibilidad, descarbonización y drástica reducción de emisiones. ECO-SMART BATT se basa en la fabricación 4.0 sostenible de nanocompuestos e ionogeles para baterías de alta densidad energética, con menor coste, que impulsen la transformación do sector automovilístico.

En el consorcio liderado por Silicio FerroSolar (SFS) participan las empresas ABCR Labs, Ártabro Tech, ENSO Innovation (spin off de CETIM) y el propio Centro Tecnológico. El proyecto busca investigar diferentes productos y nanocompuestos sostenibles e inteligentes para ánodos, electrolitos y separadores de baterías ion-litio de alta densidad energética. Se emplearán tecnologías punteras de Industria 4.0, como son: digitalización de procesos, gemelos digitales, tomografía por muones en la fase de purificación de silicio, robótica avanzada y trazabilidad desde el origen hasta productos finales por medio de blockchain, con el fin de mejorar la eficiencia, trazabilidad y reproducibilidad de los procesos de fabricación de los diferentes materiales y productos.

El objetivo de CETIM es la optimización de los procesos de producción y trazabilidad de silicio metálico (en colaboración SFS) y nanofibras de celulosa (en colaboración ENSO) mediante la investigación e implementación en tecnologías 4.0: gemelos digitales y redes blockchain, así como diseñar y validar un proceso de ensamblado y montaje de las nuevas celdas de baterías mediante la realización de una planta piloto automatizada que permita evaluar su futura escalabilidad industrial. ENSO Innovation, spin off de CETIM, tiene como objetivo la búsqueda de alternativas que permitan mejorar el rendimiento de la celda electroquímica de las baterías, en base a la obtención e implementación de nanopartículas de celulosa.

Para el sector de la automoción, el desarrollo y auge del vehículo eléctrico supone todo un cambio de paradigma para evolucionar hacia la electromovilidad. A nivel europeo, existe un claro interés por establecer una industria de baterías europeas competitiva a nivel internacional, debido a que esta industria sufre un alarmante retraso con respeto a países asiáticos y empresas dedicadas al desarrollo y producción de baterías. Para ello, la Unión Europea ha implantado el Plan de Acción Estratégico para las Baterías en Europa, que busca atraer inversión y establecer Europa como actor clave en la industria de la batería. Además, se ha establecido la Alianza Europea de Baterías (EBA) con el propósito de impulsar una movilidad más limpia. Existen también marcos como el IPCEI (Important Projects of Common European Interest) en el cual Silicio Ferrosolar espera poder promocionar el proyecto ECO-SMART BATT.