Skip to content

Betere en veiligere batterijen: 5 recente mijlpalen

Al eens bij stilgestaan hoe onmisbaar batterijen zijn geworden? Niet te verwonderen dus dat het onderzoek naar betere batterijen in een stroomversnelling zit. Batterijen die veiliger en milieuvriendelijker zijn, maar ook compacter én performanter. Welke doorbraken boekten de onderzoekers in 2019? Kijk even mee naar 5 van de ‘mijlpalen’ waarvan jij straks meegeniet. 

Je laptop in 30 seconden opladen. Je smartphone pas om de week moeten opladen. In 10 minuten weer klaar zijn voor het volle rijbereik van je elektrische wagen. En minder warmteontwikkeling. Betere batterijen? Daar kan iedereen zich wel wat bij voorstellen. Onderzoekers over de hele wereld zijn dan ook aan de slag rond de volgende generatie batterijen.

Beter bestand tegen warmte

Oplaadbare lithium-ion batterijen hebben heel wat pluspunten. Maar ook minpunten. Warmte-ontwikkeling, bijvoorbeeld. De batterij kan dan beschadigd raken en aan capaciteit verliezen. 'Hoe maken we de batterij beter bestand tegen warmte? ' vroegen onderzoekers van Penn State University zich af. Hun antwoord is een batterij die opwarmt tot +/- 60°C en dan weer afkoelt. Daarvoor zorgt de nikkelfolie aan de - pool van de batterij. Daardoor kan ze tot 1700 volledige laadcycli aan. En de batterij van een elektrische wagen is in amper 10 minuten weer opgeladen. Cool, toch?

De vaste-stof EV-batterij

Het Battery Innovation Centre (BIC) van de onderzoeksgroep MOBI (Vrije Universiteit Brussel) is bekend als ‘hotspot’ van batterij-onderzoek, onder meer naar solid-state (vaste-stof) batterijen. Daarin wordt het vloeibare elektrolyt vervangen door een vast materiaal. Krachtiger, kleiner, veiliger en goedkoper. In oktober 2019 pakte MOBI uit met een ultramoderne dry room voor de productie van nieuwe batterij-technologieën. Hiermee wil MOBI de capaciteit van batterijen voor elektrische auto's stevig verhogen, zodat het rijbereik van elektrische wagens wordt uitgebreid (tot 800 km en meer), de batterijkosten dalen en elektrische wagens goedkoper worden. 

Lees meer over elektromobiliteit, de trend waarin MOBI (VUB) een voortrekkersrol speelt.

Batterij elektrische voertuigen

De batterij die CO2 aanzuigt

Een batterij dient niet altijd om apparaten te doen werken of auto’s te doen rijden. Er is er sinds 2019 ook één die CO2 uit de omringende lucht of uit specifieke industriële gassen haalt. Het waren de onderzoekers van het MIT (Massachusetts Institute of Technology) die een electro swing battery ontwikkelden. Vergelijk het met een stofzuiger. De batterij heeft een bekleding van polyanthraquinone rond haar elektroden. Die coating trekt koolstofdioxide-deeltjes aan die daarna worden opgeslagen of verder gebruikt. Wetenschappers voorzien nog veel meer toepassingen voor deze technologie. En dat is goed nieuws voor een schoner milieu!

Hoe dat werkt, zie je hier.

De CO2-concurrent voor lithium-ion

CO2 (koolstofdioxide) speelt nog op een andere manier een rol in de zoektocht naar betere batterijen. Met name in het onderzoek naar méér batterijcapaciteit voor minder gewicht. Lithium-ion krijgt binnenkort stevige concurrentie. Want (bijvoorbeeld) de combinatie van lithium en CO2 houdt tot 7 keer meer stroom vast dan lithium-ion vandaag. Probleem is wel dat die CO2 zich vastzet in de batterij, waardoor de capaciteit op den duur vermindert. Een probleem waarin onderzoekers van de Universiteit van Illinois zich hebben vastgebeten. In dit geval zorgde molybdeendisulfide (MoS2) in 2019 voor een bruikbare lithium-CO2 batterij.

De batterij voor energie-opslag

Steeds meer natuurlijk opgewekte stroom is afkomstig van zonnepanelen en windmolens, zelfs van de getijden van de zee. #duurzaam is hét sleutelwoord voor energie. Maar waar kan je alle groene stroom die niet meteen verbruikt wordt, opslaan? In superbatterijen, stelt Tesla dat in 2017 een mega lithium-ion batterij in Australië bouwde, goed voor 100 megawatt. 

Daar bleef het niet bij. In 2018 was België aan de beurt, met een even krachtige megabatterij in het Limburgse Dilsen-Stokkem. De eerste in Europa. Er staan nog verschillende andere projecten klaar voor plaatsing in Vlaanderen. Die moeten hoofdzakelijk dienen om de grote schommelingen in ons elektriciteitsverbruik op te vangen en de stabiliteit van het net te garanderen. Dit heet peak shaving. Totnogtoe wordt hiervoor voornamelijk energie gebruikt van gas- en waterkrachtcentrales. Die hebben echter ook hun beperkingen in snelheid van reactie op wat de markt vraagt en in kilowatt-vermogen dat ze kunnen bieden.

In ons land zitten ook thuisbatterijen (zoals de Tesla Powerwall) in de lift. Ze zullen wellicht verder doorbreken - als ook de prijs en terugverdientijd democratischer worden. 

thuisbatterij

Gebruikte batterijen van elektrische voertuigen kunnen eveneens voor energie-opslag worden gebruikt. Een afgedankte lithium-ion batterij van een elektrische bus of auto kan waarschijnlijk nog 7 tot 10 jaar dienst doen voor het opslaan van zelf opgewekte energie, lezen we bij bloomberg.com 

In elk geval bieden de ‘second life’ toepassingen van gebruikte batterijen nog heel wat mogelijkheden. Je ziet het, batterijen staan in het middelpunt van veel innovatieve ontwikkelingen. 

 

Hoe ziet de mobiliteit eruit in 2030?

Welke nieuwe batterijen komen eraan en hoe zullen ze in de toekomst nog beter worden verwerkt? Dat lees je in het nieuwste e-book van Bebat.


Download het hier gratis  

Misschien wil je dit ook wel lezen

Batterijen & accu’s: gedifferentieerde bijdragen

09 January 2018

Vanaf 1 januari 2018 verandert het tarief voor de verwerking van grote batterijen en accu’s. Een handig overzicht.Vanaf 1 januari 2018 verandert het tarief voor de verwerking van grote batterijen en accu’s. Een handig overzicht.

Is jouw bedrijf in orde met de wettelijke aanvaardingsplicht voor batterijen?

04 February 2020

Importeer of verkoop je batterijen of toestellen met batterijen in België? Dan moet je voldoen aan de wettelijke zgn. aanvaardingsplicht. Lees hier hoe Bebat jou daarbij helpt.

Testimonial: Alles over onze samenwerking met ’s lands oudste fietsenproducent L’Avenir

03 May 2018

Hoe kan Bebat het verschil maken voor jouw bedrijf? We laten Stefan Mariën van fietsenproducent L’Avenir uit Lier aan het woord.