Descripción del proyecto
Superar los retos del reciclado de baterías de iones de litio
El impulso hacia las energías limpias, los vehículos eléctricos y la maquinaria dependiente de baterías pone de relieve el problema emergente de los residuos de las baterías. Para 2040, esto podría suponer un problema importante, con una estimación de nueve millones de toneladas anuales. Por desgracia, muchas baterías de iones de litio usadas aptas para una segunda vida útil se desechan, por lo que se desaprovechan las oportunidades de reciclado y desmontaje automatizado. El equipo del proyecto REBELION, financiado con fondos europeos, pretende resolver los problemas que dificultan el aumento de la reutilización, el reciclado y el desmontaje de las baterías de iones de litio. Para mejorar la segunda vida útil de las baterías, en el proyecto se introducirán pruebas rápidas de baterías, un mejor etiquetado facilitado por las tecnologías digitales y sistemas de seguridad mejorados. Y lo que es más importante, en REBELION se explorará el desmontaje automatizado, que actualmente es un proceso manual costoso y peligroso. Con esta investigación se determinará si el reciclado eficiente y la segunda vida pueden llegar a ser beneficiosos mediante una automatización rentable.
Objetivo
The increasing e-mobility will trigger a battery waste problem (9Mtons/year by 2040) despite that many of the used LIBs are suited for 2nd-life applications for an additional 10 years, representing an opportunity to diminish energy and raw materials dependencies in Europe.
Technical hurdles are preventing the re-use and recycling of Li-ion batteries. Besides the heterogeneity of the battery stock, assessing their condition for further usage is a slow process performed with equipment not suited for industrial contexts while. Dismantling packs and modules is in addition a costly and slow manual process because its automation faces extremely complex, multi-scale, cluttered and densely packed environments.
REBELION will validate two circular schemes (including Light e-vehicles) to maximise 2nd life utility and domestic applications, enabled by a disruptive fast battery testing based on Electronic Noise Analysis, and an autonomous pack and module disassembly system with re-configuring capabilities for the ongoing battery types and formats. Additionally, a novel labelling system supported with blockchain, digital battery passport and ecolabel technology will provide key information to dismantlers, recyclers, re-manufacturers and users.
Processing large volumes of used batteries increases the risks of thermal runway incidents, requiring thus novel safety protocols and systems. REBELION will add thermal monitoring and the design of a smart container for storage and transportation with thermal and gas sensing layers to monitor the limiting oxygen index and lower explosive limits, and a cooling system that activates when thresholds are surpassed.
REBELION consortium covers all the value chain, including advanced robotic line and car manufacturer, bringing key knowledge, proprietary technology, and pilot validation facilities. The combination of 4 research centres and 7 industrial partners will ensure technology transference from lab to industrial context.
Ámbito científico
- engineering and technologyenvironmental engineeringwaste managementwaste treatment processesrecycling
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectric batteries
- engineering and technologymechanical engineeringthermodynamic engineering
- natural sciencescomputer and information sciencescomputer securitycryptography
- social sciencessociologyindustrial relationsautomation
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinador
46022 Valencia
España