Poznań znów to zrobił. Inżynierowie z wynalazkiem do tworzenia baterii

Ostatnio pisaliśmy o tym, że polscy konstruktorzy opracowali specjalny trzyosiowy wózek kolejowy, który potrafi wozić czołgi Abrams ważące ponad 60 ton. Teraz nasi inżynierowie zaprojektowali specjalną infrastrukturę do tworzenia baterii. Pierwsze założenie jest proste: zamiast kończyć projekty na etapie testów w małej skali, nowa infrastruktura ma pozwolić budować prototypy w warunkach zbliżonych do fabryki. Polska zyska dzięki temu miejsce, gdzie można rozwijać to wszystko wewnątrz kraju.

Jak przekazał Instytut Metali Nieżelaznych - Sieci Badawczej Łukasiewicz, taki model ma pomagać w komercjalizacji i utrzymaniu specjalistycznej kompetencji w kraju. Rolą linii pilotażowej w Poznaniu jest przejście od eksperymentu do wytwarzania w skali półprzemysłowej bez konieczności korzystania z zaplecza za granicą. Koszt inwestycji to ponad 9 mln zł.

Jak podkreśla Sieć Badawcza Łukasiewicz, uruchomiona infrastruktura ma wypełnić lukę między laboratorium a wdrożeniem. - Uruchomienie tej linii pokazuje, że potrafimy przekształcać wyniki badań w realne technologie znacznie skuteczniej niż jeszcze kilka lat temu - mówi Hubert Cichocki, prezes Centrum Łukasiewicz, cytowany w komunikacie.

Jak wyjaśnia dyrektor Instytutu Metali Nieżelaznych - Łukasiewicz, dr inż. Barbara Juszczyk, unikatowość tej inwestycji polega przede wszystkim na połączeniu funkcji badawczych z możliwością półprzemysłowego wytwarzania prototypów.

- Tego typu infrastruktura stanowi kluczowy element nowoczesnego ekosystemu innowacji, skracając drogę od pomysłu do wdrożenia. Inwestycja ta wpisuje się również w strategiczne kierunki rozwoju gospodarki opartej na wiedzy oraz transformacji energetycznej, w której nowoczesne technologie magazynowania energii odgrywają kluczową rolę - tłumaczy dr inż. Juszczyk.

Linia pozwala przejść przez cały proces tworzenia baterii w formacie pouch (czyli w elastycznej obudowie) - od przygotowania materiałów, przez złożenie ogniwa, aż po jego uruchomienie i testy.

W praktyce obejmuje to m.in.: przygotowanie materiałów na elektrody i nanoszenie ich na nośniki, suszenie, prasowanie i wycinanie elementów, składanie warstw baterii oraz montaż separatorów, zamykanie ogniw w elastycznej obudowie, pracę w specjalnych warunkach bez wilgoci i powietrza, dodanie elektrolitu i szczelne zamknięcie, a na końcu testy działania i wydajności.

Linia działa w skali pośredniej między laboratorium a fabryką, co pozwala dokładnie kontrolować cały proces i uzyskiwać powtarzalne wyniki. Można na niej pracować z różnymi typami baterii - od standardowych litowo-jonowych, przez nowsze sodowo-jonowe, aż po eksperymentalne rozwiązania, w tym wykorzystujące metaliczny lit.

Inwestycja ma służyć nie tylko klasycznym rozwiązaniom.

- Nowa linia pilotażowa pozwala nam jako naukowcom przełożyć wyniki badań materiałowych bezpośrednio na prototypowe ogniwa w skali półtechnicznej, w warunkach zbliżonych do przemysłowych. Dzięki temu możemy szybko weryfikować nowe koncepcje materiałowe - od klasycznych systemów litowo-jonowych po technologie z litem metalicznym czy sodowo-jonowe - opowiada Mariusz Walkowiak, dyrektor Centrum Chemicznych Źródeł Prądu w Łukasiewicz IMN.

Technologie bateryjne mają kluczowe znaczenie dla transformacji energetycznej, a dostęp do zaplecza testowego w skali zbliżonej do przemysłowej ma decydować o tempie rozwoju i kosztach prac. Jak wyjaśnia Instytut Łukasiewicz, nowa infrastruktura to także zaplecze do realizacji projektów finansowanych w ramach programów krajowych i międzynarodowych, takich jak Horyzont Europa, M-ERA.NET czy inicjatywy Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

To jedna z nielicznych tego typu inwestycji w Europie - podobne instalacje działają głównie w Niemczech i Austrii. Dzięki niej Polska zyskuje dostęp do zaawansowanej infrastruktury badawczej w obszarze baterii bez konieczności korzystania z zagranicznych ośrodków.

W praktyce oznacza to rozwój kluczowych kompetencji w jednym z najważniejszych sektorów przyszłości. Nowa infrastruktura wzmacnia pozycję Polski w Europie i umożliwia rozwijanie najbardziej zaawansowanych technologii, takich jak baterie o wysokiej gęstości energii czy rozwiązania wykorzystujące lit metaliczny.