Ingenjörsspecialisten IAV har utvecklat ett batterikoncept som sägs vara betydligt lättare att återvinna än befintliga batterisystem och ha en betydligt bättre CO2-balans.
Enligt utvecklaren kan batterier konstruerade med IAV-metoden demonteras med betydligt mindre ansträngning, vilket gör att materialet de innehåller kan återanvändas. Under hela livscykeln för ett batteri kan upp till 20 % av CO2-utsläppen sparas med den här metoden, enligt genomsnitt från IAV, ett ingenjörsföretag i bilsektorn som designar produkter för drivlina, elektronik och fordonsutveckling.
Kärnelementet är ett nytt batterihus och modulkoncept. Istället för aluminium förlitar sig IAV på stål, som kan "separeras i återvinningsprocessen lättare och med mindre energi än aluminium". IAV sätter den extra vikten på endast 1 % till 1,5 % på grund av den konsekventa lätta konstruktionen.
Den andra stora innovationen är kopplings- och anslutningstekniken.
"Hundratals skruvar kommer att användas för hela batterisystemet, plus mycket limning och svetsning", säger Michael Clauß, specialist för batteriutveckling på IAV. Konventionella produktionsprocesser och de material som används gör det dock svårt att ta isär batterierna och återvinna dem på rätt sätt. "Det är därför många batterier är trasiga. Värdefulla material och bärelement som skulle kunna användas i nya batterier går därmed förlorade.”
Istället för flera skruvlösningar, limning och svetsfogar har IAV-ingenjörer introducerat nya skarvtekniker. Där det är möjligt används klick- och plugganslutningar. Det innebär att antalet skruvförband kan minskas med två tredjedelar, och limning och svetsning kan också minskas avsevärt.
IAV är inte det enda företaget som riktar sin uppmärksamhet mot batteriåtervinning. I mars meddelade Renault Group att de skulle samarbeta i ett återvinningssamarbete med återvinningsspecialisten Veolia och kemikaliekoncernen Solvay. De tre företagen arbetar tillsammans för att utveckla en cirkulär ekonomi för metaller från de använda batterierna i elfordon.
Även Volvo meddelade i april att de vill spara 2,5 miljoner ton CO2 och en miljard svenska kronor (cirka 85 miljoner pund) per år från 2025 och framåt genom att sätta upp återvinningsslingor för att bearbeta, reparera och återanvända utsläppsintensiva material i bilar produktion.
I IAVs fall, "Tack vare den nya designen kan återvinningsföretag demontera batterisystemet enklare och snabbare", sa Clauß. "Designen är sådan att robotar kan ta över stora delar av arbetet." Att isär olika batterityper är i synnerhet en viktig faktor vid återvinning – och därmed också avgörande för ekonomisk effektivitet.
Konceptet är intressant för framtida elfordon och kan även integreras i befintliga elmodeller.
Enligt Clauß skulle ett batteri anpassat enligt konceptet kunna ha samma dimensioner och anslutningar som tidigare, "så det kunde integreras i befintliga fordonskonstruktioner utan problem". Batteriets nya inre funktion skulle dock förenkla återvinningen. IAV har inte nämnt möjliga effekter på energitäthet och kylningskoncept.
