Tecnologie post-Li-ion e relative tecniche di produzione

15 Aprile 2024
TITOLO Tecnologie post-Li-ion e relative tecniche di produzione per applicazioni di mobilità (Generazione 5) (Partenariato Batt4EU)

HORIZON-CL5-2024-D2-02-02

 

Post-Li-ion technologies and relevant manufacturing techniques for mobility applications (Generation 5) (Batt4EU Partnership)

HORIZON-CL5-2024-D2-02-02

 

 

ENTE FINANZIATORE Commissione europea

Programma

Programma quadro Horizon Europe (HORIZON)

 

SETTORE DI RIFERIMENTO Energia
OBIETTIVI ED IMPATTO Questo argomento mira a sviluppare:

·         Tecnologie di quinta generazione per applicazioni di mobilità;

·         le tecniche di produzione che influenzano le prestazioni, la sicurezza e i costi;

·         Progetti di celle che consentano una completa e facile riciclabilità alla fine del loro ciclo di vita.

Questo argomento mira anche a valutare la possibile compatibilità produttiva con le infrastrutture di produzione degli ioni di litio esistenti.

I progetti devono contribuire ad almeno uno dei seguenti risultati:

·         Sistemi di conversione basati su anodi metallici con una maggiore sicurezza, che garantiscono costi, prestazioni, sostenibilità e riciclabilità, con chiare prospettive di fattibilità della scalabilità dei processi produttivi.

·         Protezione e/o attivazione dell’anodo metallico per sistemi di conversione (elettroliti polimerici, ceramici e ibridi) con maggiore sicurezza, durata del ciclo e basso costo.

·         Celle agli ioni di litio basate su cationi diversi dal litio con una lunga durata del ciclo (gli ioni di sodio sono esclusi e coperti dall’argomento HORIZON-CL5-2024-D2-01-02 ).

Inoltre, i progetti devono contribuire alla creazione di batterie ricaricabili che funzionino in ambienti realistici, siano riciclabili e a basso impatto ambientale e abbiano processi di produzione sicuri. Per quanto possibile, la sicurezza e la sostenibilità dei materiali sviluppati dovrebbero essere valutate in linea con la raccomandazione della Commissione su prodotti chimici e materiali sicuri e sostenibili in fase di progettazione..

Traducendo questi risultati in KPI indicativi per guidare gli sforzi di R&I, i progetti devono mostrare un percorso tecnico credibile per raggiungere tutti i seguenti obiettivi entro il 2030 e oltre:

·         Un comportamento sicuro a livello di cella: livello di rischio EUCAR previsto inferiore a 4 per il settore automobilistico; livello 2 per l’aviazione e le applicazioni acquatiche;

·         L’energia specifica a livello di cella mira a 500 Wh/kg, mentre la densità di energia volumetrica a livello di cella mira a 600 Wh/l;

·         Caricare e scaricare con una velocità C compresa tra 2 e 10;

·         800+ cicli al 50%DoD o 400 cicli a >80%DoD;

·         Costo a livello di cella < 75 euro/kWh.

Ambito di applicazione:

Le proposte devono riguardare i miglioramenti nella progettazione di materiali sostenibili per raggiungere la producibilità e l’elevata sicurezza della tecnologia selezionata.

I progetti di successo devono coprire almeno tre dei seguenti punti:

·         Miglioramento dei materiali:

·         Materiali di rivestimento superficiale scalabili e producibili per la protezione e/o l’attivazione degli anodi metallici (ad esempio CVD, PLD, ALD…) per aumentare la sicurezza e la durata del ciclo.

·         Leganti con elevata stabilità chimica e termica per ridurre la tossicità e consentire l’uso di processi produttivi a base di acqua.

·         Progettazione e sviluppo di nuove tecnologie cellulari con capacità più elevate rispetto alle celle agli ioni di litio.

·         Migliorare e aumentare la compatibilità elettrodo-elettrolita con gli additivi per aumentare la durata delle celle.

·         Migliorare la comprensione dei meccanismi di reazione chimica e/o elettrochimica utilizzando tecniche avanzate nelle celle per le tecnologie Gen5 sviluppate.

·         Migliorare il catodo a inserzione con elevata capacità di immagazzinamento della carica.

·         Utilizzo di materiali sicuri e non tossici.

·         Nuovi catalizzatori efficienti e sostenibili in grado di promuovere la conversione del polisolfuro nelle batterie Metal-S o le reazioni di evoluzione/riduzione dell’ossigeno nelle batterie ricaricabili Metal-air.

·         Progettazione e produzione:

·         Design innovativo delle celle che garantisce alte prestazioni, bassi costi e pronto per il riciclaggio.

·         Sviluppare i processi di produzione pertinenti e valutare la possibile compatibilità produttiva con le infrastrutture e le linee di produzione esistenti per gli ioni di litio.

·         Prova di concetto possibilmente su scala di piccola linea pilota.

·         Progettazione della produzione a basso impatto ambientale, ambiente sicuro e sano per i lavoratori, basso consumo energetico.

I progetti sono incoraggiati a dimostrare anche l’idoneità tecno-economica della soluzione per altri mercati emergenti, come la forza motrice per applicazioni off-road o le applicazioni di accumulo di energia.

I piani per lo sfruttamento e la divulgazione dei risultati per le proposte presentate nell’ambito di questo tema devono includere un solido business case e una solida strategia di sfruttamento, come indicato nell’introduzione a questa Destinazione. I piani di sfruttamento devono includere piani preliminari per la scalabilità, la commercializzazione e la diffusione (studio di fattibilità, business plan).

I progetti devono collaborare e contribuire alle attività dell’azione di coordinamento e supporto definita nell’ambito del tema HORIZON-CL5-2022-D2-01-08, compresa la definizione di una roadmap di ricerca a lungo termine per questo tema.

Questo tema implementa il partenariato europeo sulle batterie (Batt4EU) co-programmato. Pertanto, i progetti derivanti da questo tema dovranno riferire i risultati al Partenariato europeo sulle batterie (Batt4EU) a sostegno del monitoraggio dei suoi KPI.

Condizioni specifiche dell’argomento:

Si prevede che le attività raggiungano il TRL 4 entro la fine del progetto – si veda l’Allegato generale B.

 

CRITERI DI ELEGGIBILITÀ

 

 

Qualsiasi soggetto giuridico, indipendentemente dal suo luogo di stabilimento, compresi i soggetti giuridici di Paesi terzi non associati o di organizzazioni internazionali (comprese le organizzazioni internazionali di ricerca europee) può partecipare (indipendentemente dal fatto che sia idoneo o meno al finanziamento), a condizione che siano state soddisfatte le condizioni stabilite dal regolamento Horizon Europe e qualsiasi altra condizione stabilita nel tema specifico del bando. Per “soggetto giuridico” si intende qualsiasi persona fisica o giuridica costituita e riconosciuta come tale ai sensi del diritto nazionale, del diritto dell’UE o del diritto internazionale, dotata di personalità giuridica e che può, agendo in nome proprio, esercitare diritti ed essere soggetta a obblighi, oppure un soggetto privo di personalità giuridica.

I beneficiari e gli enti affiliati devono registrarsi nel Registro dei Partecipanti prima di presentare la domanda, per ottenere un codice di identificazione del partecipante (PIC) ed essere convalidati dal Servizio Centrale di Convalida prima di firmare la convenzione di sovvenzione. Per la convalida, durante la fase di preparazione della sovvenzione, verrà chiesto loro di caricare i documenti necessari che dimostrino il loro status giuridico e la loro origine. Un PIC convalidato non è un prerequisito per presentare una domanda.

 

 

CONTRIBUTO FINANZIARIO

 

 

Contributo UE previsto per progetto

La Commissione stima che un contributo dell’UE di circa 5 milioni di euro consentirebbe di affrontare questi risultati in modo adeguato.

Tuttavia, ciò non preclude la presentazione e la selezione di una proposta che richieda importi diversi.

Bilancio indicativo

Il budget totale indicativo per il tema è di 15,00 milioni di euro.

Tipo di azioni di ricerca e innovazione

SCADENZA

 

05 settembre 2024 17:00:00 ora di Bruxelles
ULTERIORI INFORMAZIONI wp-8-clima-energia-e-mobilità_orizzonte-2023-2024_it.pdf (europa.eu)

Servizio offerto da Tiziana Beghin, deputato al Parlamento europeo, membro non iscritto.

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