EU-Projekt greenSPEED erfolgreich abgeschlossen
Nachhaltigere Batteriezellproduktion vorangebracht
03. März 2026 – Das europäische Forschungsprojekt greenSPEED, an dem auch das Helmholtz-Institut Münster (HI MS) am Forschungszentrum Jülich beteiligt war, konnte erfolgreich abgeschlossen werden. Ziel des Projekts war es, nachhaltigere Herstellungsprozesse für Lithium-Ionen-Batteriezellen zu entwickeln, den Energieverbrauch der Produktion zu senken und Emissionen umweltkritischer Lösungsmittel vollständig zu vermeiden. Das Projekt lief von Juli 2022 bis Dezember 2025 im Rahmen von Horizon Europe und verfügte über ein Gesamtbudget von rund 5,3 Millionen Euro.
Nachhaltige Produktion im Fokus
Die Herstellung heutiger Batteriezellen ist weiterhin energieintensiv und nutzt häufig organische Lösungsmittel, die flüchtige organische Verbindungen (VOCs) freisetzen können. greenSPEED setzte genau hier an und entwickelte neue Elektroden- und Zellfertigungsprozesse mit deutlich reduziertem Energiebedarf, geringerem CO₂-Fußabdruck und VOC-freier Produktion.
Zu den zentralen Ergebnissen gehören:
- Dry-Electrode-Manufacturing: Neue trockene Beschichtungsverfahren ermöglichen eine Elektrodenproduktion ohne konventionelle Slurry-Prozesse und energieaufwendige Trocknungsschritte. Erste skalierbare Roll-to-Roll-Demonstrationen im Pilotmaßstab wurden erfolgreich umgesetzt.
- Neue Materialkonzepte: Ni-reiche Kathoden wurden für trockene Herstellungsverfahren optimiert. Fortschritte gab es zudem bei siliziumreichen Anoden und bei Verfahren zur direkten Abscheidung von Silizium auf Stromableitern.
- Elektrochemische Prälithiierung: Durch Vorlithiation der Anode kann der energie- und zeitintensive Formierungsschritt nach der Zellfertigung deutlich verkürzt werden, was Produktionskosten reduziert.
- Digitalisierung: Digitale Zwillinge, Künstliche Intelligenz und simulationsgestützte Methoden halfen, Produktionsparameter schneller zu optimieren und Entwicklungszyklen zu verkürzen.
- Nachhaltigkeitsbewertung: Modellrechnungen zeigen signifikante Einsparungen bei Energieverbrauch, CO₂-Emissionen und Produktionskosten gegenüber konventionellen Verfahren.
Beitrag des Helmholtz-Instituts Münster
Das Helmholtz‑Institut Münster war wissenschaftlicher Kernpartner im Konsortium und leitete das Arbeitspaket zur Anodenprozessierung. Das Team koordinierte die Arbeiten der Partner innerhalb des Arbeitspakets, organisierte Abstimmungen und berichtete Fortschritte direkt an den EU-Projektträger.
Parallel dazu führte das Institut eigene experimentelle Forschung durch, insbesondere zur elektrochemischen Prälithiierung siliziumbasierter Anoden. Dafür kam eine europaweit einzigartige Prälithiierungsanlage in Jülich zum Einsatz, die sowohl kontinuierliche Roll-to-Roll-Prozesse als auch flexible Testkampagnen ermöglicht.
Durch diese Arbeiten trug das Institut wesentlich dazu bei, die wissenschaftlichen und technologischen Ziele der Anodenentwicklung zu erreichen und die Ergebnisse in Richtung industrieller Anwendung weiterzuentwickeln.
Europäische Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette
Das greenSPEED-Konsortium vereinte kleine bis große Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen aus fünf europäischen Ländern, darunter BMW, Umicore, Arkema, AVL List, VARTA, LeydenJar Technologies sowie das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW). Die Projektkoordination lag bei der Virtual Vehicle Research GmbH.
Die enge Zusammenarbeit entlang der gesamten Forschungs- und Entwicklungskette – von Materialentwicklung über Prozessdesign bis zur Zellvalidierung – ermöglichte systemnahe Forschung und schnelle Feedback-Schleifen. Damit leistet greenSPEED einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der europäischen Batteriefertigung und zur Entwicklung klimafreundlicher Produktionsprozesse für kommende Gigafactories.
Hier finden Sie weitere Informationen zu greenSPEED.
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