SIMBAプロジェクトは、bet365 サッカー遷移をサポートするための定常bet365 サッカー貯蔵アプリケーションのナトリウムおよびナトリウムイオン電池技術の可能性を開発し、重要な材料の使用を削減します。
欧州連合(EU)ファンダードシンバプロジェクトは、Horizon 2020(GA No. 963542)の枠組みで、リチウムイオン電池の代替を提供したいコンソーシアムに欧州の学界と産業の16のパートナーを集めます。 (libs)固定bet365 サッカー貯蔵アプリケーション用。
これは、LIB市場が主に迅速な拡張電気自動車(EV)市場からの高い要求によって飽和状態になる時間の経過で発生します。ロンドン金属取引所(LME)データで観察された傾向によって示されるように、リチウムイオンbet365 サッカー(LIB)市場の急速な拡大により、金属価格が急増しました。1
しかし、ナトリウムおよびナトリウムイオン技術の採用は、再生可能bet365 サッカー源の統合を同時に促進しながら、この問題を軽減する可能性があります。持続可能なbet365 サッカーシナリオへの移行は、気候変動に対抗するためのEUの最も重要な政治的尺度の1つです。
エネルギー貯蔵システムとしてのbet365 サッカーは、2050年までに炭素中国の社会を追求する重要な技術であり、再生可能エネルギー源への完全な移行において重要な要素を表しています。図1のスケッチは、さまざまな種類の発電所とエンドユーザーの間の仲介者であるストレージシステムを持つ理想的なシナリオを表しています。
EV市場の成長により、LIBはますます大規模に生産され、生産コストを削減し、グリッドおよび/または世帯レベルでのbet365 サッカー貯蔵に新しい機会を生み出します。 2040年までに、EVの数は2〜3桁増加し、固定貯蔵は最大1300 GWhに達する可能性があります。2これは、LIBSで採用されている重要な原材料(コバルト、ニッケル、リチウム、銅)の将来の長期的な可用性とコストに関する懸念を引き起こします。
LIBSは電気モビリティアプリケーションの優れた候補であるため、EUは依然として高性能、信頼性、安全、持続可能、費用対効果の高いbet365 サッカーのために革新的な技術を必要とします。ナトリウムイオン電池(SIBS)およびナトリウム金属bet365 サッカー(SMB)は、リチウムイオン電池(LIB)で使用される重要な材料を豊富で持続可能な代替品に置き換える可能性を提供し、より環境に優しい、より持続可能な低コスト、
シンバプロジェクト
2021年1月に開始されたSIMBAプロジェクトは、新しい、安全で、低コストのすべての硬質状態のナトリウムbet365 サッカー技術の開発に関連するさまざまな概念と側面を統合します。同時にリサイクル戦略を開発しながら、同時に同時に同胞に対応するために、LIBの生産ラインを再構成するという課題に取り組みます。
プロジェクトは、プロジェクトの完了により、閉ループコンセプトに対して5のテクノロジー準備レベル(TRL)を達成し、最適な機能を備えた最終製品を確保することを目的としています。 SIMBAプロジェクトの目的を超えた搾取戦略を開発することは、テクノロジーの準備レベル(TRL)をさらに高めるために最も重要です。
材料革新、持続可能な電極と細胞の製造、この画期的なbet365 サッカー構成で行われている電気化学プロセスの特性評価と理解の強化など、さまざまな要因を考慮して、慎重な計画が必要です。 SIMBA内の材料とコンポーネントは最先端のテクノロジーであり、プロトタイプレベルを上回ることが期待されています。
これらの課題に取り組むための野心的で現実的な目標は、次の目的を策定することで設定されています。
- 新規固体電解質(SSE)(TRL3-5)を使用したより安全なbet365 サッカー(TRL3-5)新しいクラスのシングルイオン電解質(SIPES)とその生産方法を開発することにより;
- 持続可能な製造方法を使用してTRL5までの材料を開発することにより、より高いbet365 サッカー密度を持つより耐久性のあるアノード;
- 超低コストのプロイセンの白いPWの開発)および高bet365 サッカー密度層酸化物(P2/O3タイプの構造パターンのタイプ)は、カソード材料としてTRL5までです;
- 固体電解質インターフェイス(SEI)およびbet365 サッカーコンポーネント内で行われる分解を含む、基本的なメカニズムの詳細な理解を取得する。そして
- 非常に効率的な12 V、1 AHbet365 サッカーモジュール(BMS)を含む1 AHbet365 サッカーモジュールへのアップスケーリング、材料の再利用、リサイクル性、パフォーマンス、ライフサイクル分析(LCA)、およびさらなる開発の可能性を検証します。
共同で、これらの取り組みにより、ナトリウムベースのbet365 サッカーが、静止エネルギー貯蔵ユースケースのパフォーマンス、リサイクル性、持続可能性の向上を実証します。
材料
考案された貯蔵技術は、持続可能なbet365 サッカー材料を採用し、供給リスクと制限、環境への影響を減らし、代わりに他の技術に影響を与えています。 libs。4この目的のために、バイオマス由来の硬質炭素(HC)および炭素シリコンセラミック(SICN)は、それぞれナトリウムイオン電池とナトリウム金属電池(SMB)のアノード材料候補として選択されています。
バイオマス由来のHCアノード材料(図2Aおよび図2Cを参照)は、技術のスケーラビリティ、中程度のコスト、および持続可能性の向上を確保するために、大規模に利用可能な適切なバイオプレケーターで調製されています。熱分解、構造的特性評価、電気化学パフォーマンスを介してさまざまな炭素源をスクリーニングした後、リグノスルホン酸塩とスプルースのおがくずは、容量とサイクルの安定性と効率的な合成条件の観点からさらに最適化するための前駆体として選択されました。
SICNSに基づくセラミックは、SMBSについてテストされており、効率的なセラミックマトリックスに力を与えられた安定した可逆的なナトリウムメッキの有望な結果を提示しました。さまざまな熱処理を通じて、SICNマトリックスの多様な形態と潜在性が正常に生成されました。
その中で、1,000°Cで合成されたSICNは、メッキと挿入能力、および生産努力の両方の点で最も有望な選択肢として浮上しています。その安定化は、メッキされたナトリウム量を制限することにより得られました。5
SIMBAプロジェクトは、層状の酸化物とプロイセンの青い類似体(PBA)をカソード材料として調べています。このbet365 サッカーコンポーネントは、主に原材料コストの上昇とLIBSの倫理的/環境的懸念の影響を受けます。
SIMBAは、LIからナトリウムイオン(Na-ION)技術を液体から固体電解質(SSE)に移行するという課題を結合し、全ソリッド状態のbet365 サッカーに結合します。ナトリウムフルセル構成にポリマー電解質(SIPE)を伝導する単一イオンを組み込むことは、bet365 サッカーの安全性を大幅に改善する野心的なターゲットです。
リサイクル
すべての材料および製品開発プロセスは、Simba内で生成された細胞のリサイクル性と再利用に焦点を当てたリサイクルプロセスに関する革新的な研究によって影が描かれています。
廃棄物の流れにおける汚染物質の緩和と、直接リサイクルの技術については、細胞の引き裂き手順が検討されています。これは、分解、分離、リサイクルのための設計の深い分析、および材料抽出のための細断プロセス、および後処理最適化の最適化を意味します(図3を参照してください。リサイクル手順の概要を参照)。
電極材料を他の細胞成分から凍結剥離アプローチを使用して他の細胞成分からうまく分離するための先駆的なシート剥離技術が実装されており、現在のコレクターからの黒質量のより効率的な再生が実装されています。追加の努力は、再製造と再利用のための回収されたPWカソード材料の再ソディエーションに専念しています。
検証
SIMBAプロジェクトパートナーは、SIBSに適したさまざまな固定bet365 サッカー貯蔵アプリケーションの包括的な分析を実行し、これらの実装の特定の要件を評価することにより、最終技術を検証するために、主要なパフォーマンスインジケーター(KPI)を備えたユースケースを策定しました。
さらに、エネルギー貯蔵アプリケーション向けに設計されたbet365 サッカーシステムが満たさなければならない本質的な要件とパラメーターの概要を説明する包括的なフレームワークも確立しました。
エネルギー最適化システムの例には、自己消費の最大化、ピーク需要の管理、荷重のシフトの促進などの目的でbet365 サッカーが利用される住宅セットアップが含まれます。
静止エネルギー貯蔵アプリケーション用のモバイルイオン電荷キャリアとして、非常に費用対効果が高く、安全で、すべての固体bet365 サッカーを開発するという主な目標に到達するために、SIMBAテクノロジーはエネルギーと電力要求の両方について検証されます選択された3つの特定のユースケースの要件に一致するアプリケーション:
•通信電源システム;
bet365 サッカー
および
シンバプロジェクトコンソーシアム
LIBと比較して、ナトリウムイオン電池とSMBの開発における最も重要な課題の1つは、Naの1.02Åのイオン半径が大きいことです。+cation liの半径0.76Åと比較+陽イオン。この機能は、陽イオンの局所構造とそのダイナミクスに影響します。
顕微鏡レベルを完全に理解することは、次世代ナトリウムベースのbet365 サッカーの合理的で知識駆動型の設計にとって重要です。この深いレベルの理解は、高度な分析手法と、局所構造の詳細な量子化学モデリングと材料内の電気化学および輸送プロセスとの間の非常に密接なコラボレーションによってのみ得られることができます。
緊密なコラボレーションは、4つのレベル間で発生します。ex-situおよびin-situ測定(例:NMR、XRD、単一粒子測定);原子モデリング(DFT計算);
これらが含まれます:
- TechnischeUniversitätDarmstadt(TUDA)、SIMBAプロジェクトの科学的管理と調整、イオン輸送および界面特性、および材料開発(SICN);
- ウプサラ大学(UU)、材料の発達と特性評価に関する基本的な研究を扱っています;
- バーミンガム大学(UBHAM)、循環エコノミーセルと材料ライフサイクルデザインを担当;
- ワーウィック大学(WMG)、電極と細胞のアセンブリと細胞の製造を担当する;
- KarlsruherInstitutFürTechnologie(KIT)は、ラボ規模の材料とプロセス開発をリードし、ポリマー電解質とLCA分析の開発に焦点を当てています;
および - EnergiteKnikk(IFE)のためのInstitutt、バイオマス由来のHCアノードの開発と製造に対処する;
- USTAV ANORGANICKEJ CHEMIE SLOVENSKA Akademia Vied(Institute of Ganic Chemistry、Slovak Academy of Sciences(SAS))、材料発達(多孔質セラミックアノード)の活動を共有する;そして
- FraunhoferInstitutfürSolareEnergiesysteme、再利用とリサイクル、BMSおよびセンサーの開発と統合を含むKPIおよびユースケースの仕様を担当しています。
セルの評価から材料の利用可能性から、施設の生産および高級な施設まで、産業サポートは次のように提供されます。
- ジョンソン・マテイplc(JM)、2022年12月までコンソーシアムのパートナー。カソード材料に関するそれぞれの研究は、チューダの監督の下で継続されます;
- エルケムAS、アノード材料のメーカーおよびサプライヤー;
- Yunasko-Ukraine LLC、セルのパフォーマンステスト、モジュール設計、検証、デモンストレーションを担当;
- SAFT、テクノロジー仕様の検証、最終的な使用仕様、細胞安定性評価;
- Altris AB、PWカソード材料のメーカーおよびサプライヤー;
- Tes Recupyl SAS、再生およびbet365 サッカー材料の再利用。そして
- Uniresearch BV、普及、搾取、コミュニケーション、およびデータ管理をリードします。
さらに、このプロジェクトは、bet365 サッカーディストリビューター、bet365 サッカー貯蔵システム生産者、および研究機関で構成される外部諮問委員会によってサポートされています。
Outlook
以下のマイルストーンは、SIMBAプロジェクトの最初の2年間の活動で達成されました。
- キーパフォーマンスインジケーター定義;
- SIMBAベースラインセルの生成は、プロジェクトの開始から8か月後に1つのAH A7多層ポーチセルが生成およびテストされることで成功裏に達成されました;
- のセットアップin-situソリッドステートNMRは12か月後に確立されました;
- 凍結剥離技術が開発されました;
- SIPEアップスケール生産の材料最適化。そして
- SIMBAセルに最適なパフォーマンス素材の選択。 2023年7月までに得られた有望な成果は、SIMBAbet365 サッカーセルの生産ラインの形成が将来考慮されることを明確に示しています。
参照
- https://www.lme.com/en/Metals/EV、(2023年6月29日アクセス)。 (n.d.)。
- i。 Tsiropoulos、D。Tarvydas、N。Lebedeva、モビリティおよび固定貯蔵アプリケーションのためのLi-Ionbet365 サッカー:コストと市場成長のシナリオ、出版物オフィス、欧州委員会、共同研究センター、2018年。https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/e65c072a-f389-11e8-9982-01aa75ed71a1/language-en.
- t。 Liu、Y。Zhang、Z。Jiang、X。Zeng、J。Ji、Z。Li、X。Gao、M。Sun、Z。Lin、M。Ling、J。Zheng、C。Liang、競争力のある特徴の探求https://doi.org/10.1039/c8ee03727b.
- 委員会スタッフの作業文書レポートbet365 サッカー用途向けの原材料に関するレポート、https://www.innoenergy.com/、(2023年6月29日アクセス)。 (n.d.)。
- m。 Melzi D’Eril、M。JoannaGraczyk-Zajac、R。Riedel、多孔質SICN(O)セラミックの可逆的なナトリウムメッキ/ストリッピング反応について:実現可能性調査、bet365 サッカーター。
https://doi.org/10.1002/batt.202200491.
このプロジェクトは、助成金契約No. 963542に基づいて、欧州連合の地平線2020研究およびイノベーションプログラムから資金を受け取ります。
注意してください、この記事は私たちの15版にも掲載されます四半期公開.