Leclanché informa de un gran avance en la producción de pilas ecológicas
El fabricante suizo de baterías Leclanché afirma haber logrado un gran avance en la producción respetuosa con el medio ambiente de las modernas celdas G/NMCA. Leclanché es capaz de reducir el contenido de cobalto en los electrodos NMCA del 20% al 5% en un proceso ecológico a base de agua.
En el proceso, Leclanché elimina por completo el uso de los disolventes orgánicos altamente tóxicos (NMP, abreviatura de N-metilpirrolidona) que, de otro modo, son habituales en el proceso de producción. Según Leclanché, las nuevas células G/NMCA ofrecen una densidad energética un 20% superior a la de las células NMC convencionales, con el mismo tamaño, peso y muy buen rendimiento. La "G" significa grafito en el ánodo, NMCA para un cátodo basado en óxido de níquel-manganeso-cobalto-aluminio.
Una cosa está clara: los cátodos NMCA basados en aglutinantes a base de agua son más fáciles de eliminar y reciclables. Se dice que la célula G/NMCA recién desarrollada tiene un contenido de níquel de alrededor del 90%, lo que aumenta la densidad energética y permite reducir significativamente el contenido de cobalto en un 15%. Al mismo tiempo, según la empresa, ofrece una vida útil más larga, una gran estabilidad de ciclo y una buena capacidad de carga.
Gracias a la alta densidad de volumen y a la gran estabilidad de ciclo, se dice que las nuevas células son especialmente adecuadas para "coches eléctricos, así como para aplicaciones pesadas como barcos, autobuses y camiones" . Se espera que las nuevas células G/NMCA de Leclanché estén disponibles en el mercado en 2024.
Sin embargo, la empresa no especifica la composición exacta. Para las llamadas células NMC811, que ya se utilizan en los vehículos eléctricos actuales, la proporción de mezcla es de 8 a 1 a 1 - ya con un diez por ciento de cobalto en lugar del 20 por ciento, que Leclanché declara como valor inicial. Sin embargo, el resultado de un cinco por ciento y sin NMP seguiría siendo una mejora significativa.
Sin embargo, los representantes de la empresa también subrayan en el comunicado que el verdadero avance reside en la producción que ahora es posible. "Con la producción al agua de los cátodos NMCA de alta capacidad, hemos alcanzado un hito decisivo en la tecnología de iones de litio", afirma Hilmi Buqa, vicepresidente de I+D de Leclanché. "Hasta ahora, producirlos mediante procesos respetuosos con el medio ambiente se consideraba imposible. Pero, ahora hemos dominado el proceso".
Leclanché lleva muchos años utilizando aglutinantes acuosos en la producción de sus baterías. Entre otras cosas, porque los procesos de producción anteriores basados en estos aglutinantes no permitían densidades de energía tan altas como las que se requerían para el uso en automoción, las baterías de Leclanché se han utilizado hasta ahora principalmente en vehículos comerciales y en la industria naval para transbordadores híbridos o barcos eléctricos.
Por cierto, con el proceso al agua, Leclanché ya puede prescindir de los procesos de secado, evaporación y reciclado de los disolventes, que consumen mucha energía. Por tanto, se dice que el consumo de energía es entre un 10% y un 30% menor.
Las células de gran formato proceden de la producción alemana de la planta de Willstätt, en Baden-Wurtemberg, mientras que la producción de módulos de Leclanché tiene lugar en una línea de montaje automatizada de última generación en la sede de la empresa en Yverdon, Suiza.
