Projektbeschreibung
Kreislaufgerechte Kaliumbatterien für nachhaltige Landwirtschaft und Energiespeicherung
Zuverlässige Energiespeicherung für Landwirtschaft und Gewächshäuser unterliegt Einschränkungen aufgrund von Batterien, bei denen es unter feuchten und sicherheitskritischen Bedingungen Schwierigkeiten gibt. Die Batterien sind zudem kostspielig und es besteht oft Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen. In diesem Kontext entwickelt das Team des ERC-finanzierten Projekts GIARRIZZO die erste wässrige Kaliumionenbatterie, die speziell für den Landwirtschaftseinsatz vorgesehen ist. Damit wird über die Nutzung nachhaltiger Materialien und die kreislaufgerechte Rückgewinnung von Kalium am Lebensdauerende sowohl der Bedarf an zuverlässigen Batterien für feuchte Umgebungen als auch Europas Abhängigkeit von importiertem Kali angegangen. Projektziel ist die Schaffung eines Systems mit doppeltem Nutzen, das die Speicherung erneuerbarer Energien mit der Rohstoffrückgewinnung verknüpft und die Ziele der EU-Kreislaufwirtschaft unterstützt.
Ziel
GIARRIZZO introduces the first aqueous potassium-ion battery designed for agricultural and greenhouse applications, with the disruptive feature of recovering potassium at end-of-life as fertiliser. Building on results from the ERC-StG SuN2rise, where potassium emerged as a stable and abundant alternative to lithium, GIARRIZZO bridges two critical European value chains: energy storage and nutrient management.
The project addresses two pressing challenges: (1) the lack of safe, low-cost batteries operating reliably in humid, safety-critical environments, and (2) the EU dependency on imported potash fertilisers, the prices of which recently tripled due to geopolitical volatility. GIARRIZZO responds by designing pouch-cell prototypes (1-5 Ah) with hard-carbon anodes from agricultural residues, Prussian Blue analogue cathodes, and aqueous K-salt electrolytes. Target performance includes 40-60 Wh/kg energy density, >500 cycles at 80% DoD, and >95% Coulombic efficiency. At end-of-life, the electrolyte will be treated to recover >80% of potassium as fertiliser-grade K2SO4 or KNO3, validated through agronomic tests.
Two key enabling results (KERs) will be delivered: (1) the first demonstration of a functional aqueous potassium-ion pouch cell, and (2) a circular recovery protocol converting battery waste into fertiliser. This dual functionality provides a unique selling proposition: a battery that not only stores renewable energy safely, but also becomes a fertiliser, supporting the EU Green Deal, Farm to Fork Strategy, and Circular Economy Action Plan.
Supported by industrial stakeholders, GIARRIZZO will reach TRL 4-5 within 18 months, de-risking the pathway towards patenting, exploitation, and industrial uptake. By integrating energy and agriculture, it creates a novel cross-sectoral innovation pipeline, reinforcing Europe autonomy in both sustainable storage and fertiliser supply.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Alkalimetalle
- Agrarwissenschaften Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei Landwirtschaft
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-POC
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
10129 Torino
Italien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.