Das Fraunhofer FFB zeigt Möglichkeiten auf, wie Energie- und Betriebskosten in der Batteriezellfertigung reduziert werden können. Ein Beispiel sind so genannte "Mini- und Makro-Environments".
Konzept eines Anlagenpiloten der Fraunhofer FFB in U-Anordnung als Makro-Environment.
Fraunhofer FFB
Die Forscher an der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB beschäftigen sich unter anderem mit der nachhaltigeren und effizienteren Produktion von Batteriezellen. Aktuell resultieren demnach bis zu 50 % der Treibhausgasemissionen in Deutschland aus dem benötigten Strombedarf für die Produktion von Batteriezellen, davon entfallen bis zu 43 % des Energiebedarfs auf die Fertigungsumgebung sowie den Betrieb der Rein- und Trockenräume. Neue Environment-Konzepte sollen helfen, diese Zahlen deutlich zu reduzieren. Dafür wurden prozess- und maschinennahe Einhausungskonzepte in der Produktion erarbeitet, die zukünftig die energieintensiven Rein- und Trockenräume der herkömmlichen Batteriezellfertigung ersetzen sollen.
Diese sind zudem deutlich kostengünstiger und nachhaltiger. In sogenannten "Mini-Environments" wird das Produkt mit dem wertschöpfenden Prozess eingekapselt. Sie stellen begrenzte, abgetrennte Fertigungs- und Transporteinheiten dar. Bisher sind sie noch auf den Labor- bzw. Pilotmaßstab begrenzt. Die "Makro-Environments" verbinden und kombinieren begrenzte, abgetrennte Fertigungsbereiche. Sie können die Bedienung, die Logistik sowie die Maschinen- und Fertigungseinheiten umfassen. "Für die Industrie kann in Zukunft mit einem Umstieg auf Environment-Anlagenkonzepte die Wende zu einer ökologischen und ökonomischen Zellfertigung in Europa gelingen", sagt Marius Heller, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Forschungsgruppe "Assemblierung und Formierung" an der Fraunhofer FFB. Die Forscher erwarten den Durchbruch für "Mini-Environments" ab dem Jahr 2027.
