Förderbekanntmachungen

Batteriematerialien für zukünftige elektromobile, stationäre und weitere industrierelevante Anwendungen (Batterie 2020 Transfer)

Im Fokus der Bekanntmachung stehen:

• Forschung und Entwicklung im Rahmen risikoreicher, industriegeführter, vorwettbewerblicher Verbundprojekte,
• Verbundvorhaben, die der Umsetzung eines Machbarkeitsnachweises oder der Entwicklung eines Demonstrators dienen, um aus dem Labor einen entscheidenden Schritt weiter in Richtung Marktanwendung zu kommen,
• industriegeführte Transferprojekte aus den Batterie-Kompetenzclusteraktivitäten,
• Forschungsverbünde zwischen Hochschulen und/oder außeruniversitären Forschungseinrichtungen mit enger Industrieeinbindung mit dem Ziel des Technologietransfers,
• Verbundvorhaben im Rahmen der verschiedenen Abkommen zur wissenschaftlich-technischen Zusammenarbeit mit internationalen Partnern.

Forschungsgegenstand aller angestrebten Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationsprojekte sind material- und prozessbasierte Fragestellungen, die Sekundärbatterien mit bestimmten Anwendungsschwerpunkten betreffen. Folgende Sekundärbatterie-Typen werden berücksichtigt: Lithium-Ionen-Systeme mit mindestens einer Interkalationselektrode und alternative Batteriesysteme (Metall-Ionen-, Metall-Luft/Sauerstoff-, Metall-Schwefel- und andere zukunftsweisende Systeme).In Abgrenzung zu anderen Fördermaßnahmen des BMBF werden keine Vorhaben zu Redox-Flow-Batterien, Superkondensatoren sowie Brennstoffzellen gefördert.

Die Vorhaben können verschiedene Stufen der Wertschöpfungskette, von der Materialentwicklung bis zur Batteriezellproduktion, adressieren. Sie können auch Betrachtungen bis zur Modul- oder Systemebene beinhalten, sofern diese einen wesentlichen Erkenntniszuwachs im Kernbereich des Vorhabens liefern. Alle Material- und Prozessentwicklungen sollen im Systemzusammenhang erarbeitet werden.Vor diesem Hintergrund werden vorrangig Konzepte ausgewählt, die auf einem innovativen Batteriedesign basieren. Innovatives Design kann auf den verschiedenen Ebenen einer Batterie realisiert werden, etwa auf Material-, Zellkomponenten- oder Zellebene. Um den Rohstoffeinsatz in Zukunft noch effizienter zu gestalten, sollen dabei auch Ansätze zur Rohstoffeinsparung und Substitution berücksichtigt werden.

Darüber hinaus sollen auch bestehende Konzepte der genannten Ebenen hinsichtlich nachfolgender Recycling­verfahren oder dem Wiedereinsatz von Batterien überdacht werden. Die Batteriezellen aus Primär- als auch aus Sekundärrohstoffen sollen im Vergleich zum Stand der Technik zu deutlichen, quantifizierbaren Verbesserungen der Eigenschaften wie Energie- und Leistungsdichte, Schnellladefähigkeit, Lebensdauer, Sicherheit und Alterung führen. Zugleich soll eine kosteneffiziente Fertigung sichergestellt sein.

Ebenfalls werden innovative Konzepte betrachtet, die die Entwicklung von Prozessen und die notwendigen Produktionsmittel für Batterien adressieren. Hierbei werden Fertigungsprozesse und Produktionsmittel für die Wert­schöpfungskette Batterie betrachtet. Eine praktische Erprobung auf Pilotlinien, etwa an der im Aufbau befindlichen „Forschungsfertigung Batteriezelle“ in Münster, kann dabei Teil der Vorhaben sein.

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