Approcci innovativi per concetti di batterie di prossima generazione, sfruttando il ruolo abilitante di materiali avanzati innovativi (Partenariati BATT4EU e IAM4EU)

Risultato atteso:

Le proposte dovrebbero contribuire alla generazione di concetti di batterie innovativi per salvaguardare la futura competitività europea attraverso materiali e tecnologie avanzate per batterie innovative che contribuiscono all'uso di energia verde attraverso capacità di stoccaggio e gestione dell'energia migliorate.

A seconda delle aree elencate nell'ambito, le proposte dovrebbero coprire tutti i rispettivi punti elenco:

Area A: Sviluppo e convalida di chimiche di batterie a basso costo particolarmente adatte per la mobilità elettrica che supportano un flusso di energia affidabile e flessibile per soddisfare la domanda fluttuante consentendo una migliore integrazione di diverse fonti di energia:

• Le proposte dovrebbero fornire il benchmark all'avanguardia per le prestazioni delle batterie agli ioni di litio Design-to-Performance^[1] e delle batterie agli ioni di sodio e confrontare i miglioramenti degli obiettivi di prestazione del progetto con detto benchmark.
• Costo del componente principale (materiali attivi e principali inattivi) inferiore a 35 € per kWh

OPPURE

Area B: Sviluppo di batterie ad alte prestazioni, particolarmente adatte per l'aviazione e la mobilità ad alte prestazioni che promuovono l'adozione di energia verde sfruttando vettori energetici avanzati e soluzioni di stoccaggio per supportare applicazioni esigenti:

• Validazione di concetti di batterie avanzate che raggiungono una densità energetica superiore a 500 Wh/kg e/o una densità di potenza superiore al benchmark all'avanguardia basato sull'applicazione/e selezionata/e.

OPPURE

Area C: Sviluppo di materiali avanzati per batterie durevoli e affidabili e concetti a livello di cella specificamente adatti allo stoccaggio stazionario per applicazioni di rete e/o industria ad alta intensità energetica.

Ambito:

I progetti dovrebbero contribuire a uno dei seguenti concetti di batteria che soddisfano diverse esigenze e applicazioni dell'utente finale, andando oltre lo stato dell'arte:

Area A: Batterie a basso costo progettate principalmente per veicoli elettrici passeggeri e/o stoccaggio stazionario:

• Sviluppo di chimiche di batterie che utilizzano una quantità minimizzata di materie prime critiche
• È incoraggiata la riduzione dei costi attraverso l'uso di funzionalità intelligenti, nonché concetti di involucro o raffreddamento leggeri, funzionalizzati e/o semplificati, ecc.

OPPURE

Area B: Chimiche di batterie ad alte prestazioni destinate ad applicazioni che richiedono densità energetica, densità di potenza e standard di sicurezza superiori, come i settori aeronautico e marittimo:

• Approcci innovativi all'integrazione strutturale della batteria e ai materiali multifunzionali per aumentare significativamente le prestazioni gravimetriche e volumetriche.

OPPURE

Area C: Nuovi materiali avanzati per batterie e concetti a livello di cella, per lo stoccaggio di energia stazionario per lo stoccaggio in rete e/o applicazioni industriali ad alta intensità energetica:

• Se applicate per lo stoccaggio in rete, le soluzioni dovrebbero dimostrare il potenziale per un'integrazione economicamente vantaggiosa a livello di sistema (mirando a un costo a livello di sistema inferiore a 50 €/kWh) e fornire supporto per durate di stoccaggio di più ore per migliorare l'assorbimento di energia rinnovabile e la flessibilità della rete.
• Se applicate per applicazioni industriali ad alta intensità energetica, i materiali e i design delle batterie dovrebbero affrontare il funzionamento continuo ad alto carico, il ciclismo in condizioni difficili e l'affidabilità per lunghi periodi operativi, contribuendo all'elettrificazione e alla decarbonizzazione di specifici processi industriali in studio.

Tutti i progetti dovrebbero fornire una valutazione su tutti i seguenti aspetti:

• Potenziale di scalabilità, producibilità e rilevanza per il mercato.
• Soluzioni per una maggiore durata del ciclo, riciclabilità economicamente vantaggiosa e sostenibilità fin dalla progettazione (implementando i principi Safe and Sustainable by Design)
• Soluzioni per una maggiore sicurezza, gestione termica, prestazioni…