Szwedzi ruszają z produkcją baterii cynkowo-jonowych

Szwedzka firma Enerpoly zajmująca się opracowywaniem technologii oraz produkcją ogniw i baterii cynkowo-jonowych otwiera zakład produkcyjny o docelowej rocznej wydajności 100 MWh.

Nowy zakład firmy Enerpoly ma stanowić ambitny krok w kierunku komercjalizacji ogniw cynkowo-jonowych jako konkurencji dla technologii litowo-jonowej. Budowa pierwszych linii produkcyjnych dobiega końca. Produkcja ma wystartować w 2025 r., a w kolejnym roku ma zostać osiągnięta pełna zdolność produkcyjna na poziomie 100 MWh/rok.

Impuls dla Europy

Zgodnie z informacjami udostępnionymi w oficjalnym komunikacie megafabryka ma w 100 proc. korzystać z  europejskiego łańcucha dostaw. Enerpoly tym samym chce podkreślić postęp Europy w rozwoju nowego typu baterii. Co więcej, obecnie otwierany zakład ma stanowić podwaliny pod dalekosiężne plany budowy gigafabryki Enerpoly.

REKLAMA

Będący obecnie w fazie uruchamiania zakład o nazwie Enerpoly Production Innovation Center (EPIC) obejmuje powierzchnię 6,5 tys. m2 i znajduje się w Rosersbergu w północnym Sztokholmie. Wyposażony jest w najnowocześniejszy sprzęt do produkcji elektrod suchych i kompleksową linię produkcyjną baterii. Ma zapewniać możliwość rozwoju technologicznego poszczególnych procesów, co wynika z nowoczesnego i nastawionego na elastyczność parku maszynowego.

Prace nad EPIC rozpoczęły się w 2023 r. Wówczas Enerpoly pozyskała finansowanie m.in. od Szwedzkiej Agencji Energetycznej (Swedish Energy Agency). Rok wcześniej, w 2022 r., miał zostać zainstalowany pierwszy komercyjny prototyp baterii cynkowo-jonowej.

EPIC stanowi kluczowy moment rozwoju dla Enerpoly. W budynku będą prowadzone wszystkie procesy produkcyjne, a także projekty pilotażowe umożliwiające badanie możliwości zastosowań w obszarze komercyjnym i użyteczności publicznej.

Historia od 2018

Za założenie Enerpoly w roku 2018 odpowiedzialni są Eloisa de Castro (CEO), dr Mylad Chamoun (CTO) oraz dr Samer Nameer (CSO). Firma wykorzystuje opatentowaną technologię do opracowywania i produkcji ogniw oraz pakietów baterii cynkowo-jonowych.

Fabryka w Sztokholmie będzie produkować ogniwa i baterie wykorzystując anodę z cynku i katodę z dwutlenku manganu oraz elektrolit na bazie wody.

Oprócz skupienia się na głównym procesie produkcji ogniwa Enerpoly musiała również rozwiązać kilka problemów pobocznych na drodze do osiągnięcia wydajnej pracy ogniwa. W wywiadzie dla PV Magazine z czerwca br. przedstawiciel firmy wspomina m.in. o opracowaniu strategii, które ograniczają tworzenie się nieaktywnych gatunków manganu. Ma to być o tyle istotne, że tlenek manganu może zmienić fazę na elektrochemicznie nieaktywny Mn3O4, co może spowodować degradację baterii. Badacze po drodze rozwiązali również problem tworzenia się dendrytów cynkowych na anodzie.

REKLAMA

Zasada działania

Technologia baterii cynkowo-jonowej opracowanej przez Enerpoly stawia jony cynku jako głównego aktora w procesie przetwarzania energii. Zgodnie z krótkim opisem zamieszczonym na stronie producenta w procesie rozładowywania metaliczny cynk rozpuszcza się (utlenia) na anodzie, przekształcając się w jony cynku. Powstałe jony cynku przemieszczają się za pośrednictwem opracowanego przez Enerpoly elektrolitu w kierunku katody, gdzie są zużywane, generując energię elektryczną. Odwrotny proces ma miejsce w momencie ładowania. Jony cynku przemieszczają się od katody do anody i tam ulegają redukcji, tworząc ponownie metaliczny cynk.

Obecnie na stronie Enerpoly opisane są dwa produkty. Pierwszy z nich to ogniwo o wymiarach 400 x 120 x 15 mm i masie 2,12 kg. Napięcie nominalne wynosi 24 V, pojemność 9,4 Ah, a wydajność 90 proc. Wydajność prądowa jest równa C/2, a SoC (State of Charging) wynosi 0-100 proc. Ogniwo może pracować w zakresie temperatur od -10 do +50 st. C.

Drugi produkt to tzw. pack, czyli większy moduł bateryjny wyposażony w system zarządzania baterią (Battery Management System, BMS), służący do optymalizacji pracy urządzenia. Napięcie nominalne urządzenia wynosi 48 V, a pojemność nominalna to 188 Ah. Operacyjny zakres temperaturowy jest identyczny jak w przypadku jednostki modułowej ogniwa.