Projeto da UE sobre baterias sustentáveis
A BAM desenvolve novos métodos de medição para baterias seguras
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O Instituto Federal de Investigação e Ensaio de Materiais (BAM) está a participar num grande projeto europeu para desenvolver novos métodos de medição para materiais de baterias sustentáveis. O objetivo é melhorar fundamentalmente a caraterização das baterias e, assim, acelerar o desenvolvimento de sistemas de armazenamento de energia amigos do ambiente.
A indústria europeia de baterias está a enfrentar grandes desafios: Uma procura crescente de armazenamento de energia eléctrica que se depara com recursos limitados e poluição ambiental devido à produção e eliminação. As novas tecnologias de baterias, como os sistemas de iões de sódio ou as células de iões de lítio com baixo teor de cobalto, são vistas como alternativas promissoras - mas até agora têm sido difíceis de caraterizar, uma vez que se baseiam em sistemas de materiais complexos e até agora pouco investigados.
Métodos de medição híbridos para a bateria do futuro
O projeto "Hybrid Metrology for Sustainable and Low-Carbon Footprint Battery Materials" (HyMetBat) visa desenvolver uma metrologia híbrida inovadora: vários métodos de medição independentes - como a espetroscopia de raios X, a espetroscopia Raman, a calorimetria e a espetroscopia de impedância - devem ser combinados para analisar os materiais das baterias em condições de funcionamento realistas ("in-situ").
Em especial, a BAM está a desenvolver um método que permite correlacionar com precisão as propriedades estruturais e electroquímicas destes materiais e está a trabalhar em estreita colaboração com o Centro Helmholtz de Berlim (HZB), a Universidade La Sapienza de Roma, a Universidade de Kent e o Laboratório Nacional de Física do Reino Unido. "Estamos particularmente interessados em analisar materiais anódicos especiais cuja capacidade de armazenamento varia muito por razões que ainda são desconhecidas. Queremos quantificar os limites de desempenho destes materiais em condições de funcionamento seguras. Utilizaremos também estes resultados no Laboratório de Baterias de Berlim (BBL), que foi recentemente fundado em conjunto com a HZB e a Universidade Humboldt de Berlim", explica Tim-Patrick Fellinger, Diretor do Departamento de Materiais Energéticos Electroquímicos da BAM.
Progresso científico e aplicação industrial
Os métodos de medição desenvolvidos no projeto não se destinam apenas a fazer avançar a investigação, mas também a ser incorporados em normas internacionais e transferidos diretamente para a prática industrial. Isto inclui estudos de caso com fabricantes de automóveis, produtores de baterias e empresas de reciclagem. A BAM está a trabalhar em estreita colaboração com parceiros como o Centro de Investigação de Baterias MEET, em Münster.
O HyMetBat é um projeto do programa de investigação europeu "Parceria Europeia em Metrologia" no âmbito do "Horizonte Europa" e é financiado pela UE com cerca de 3,5 milhões de euros. Reúne cerca de 30 instituições parceiras de doze países. É coordenado pelo Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB).
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