LANXESS zeigt auf der Battery Show Europe (18. bis 20. Juni) sein breites Produktportfolio für die Herstellung von Lithium-Ionen Batterien. Dazu zählen zahlreiche Schlüsselrohstoffe und Materiallösungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette.
Die Veranstaltung in Stuttgart gilt als größte europäische Fachmesse zu neuesten Materialien, Technologien und Fertigungsverfahren im stark wachsenden Segment der Elektromobilität.
Umfangreiches Produktportfolio
Das Angebot des Spezialchemie-Konzerns umfasst Rohstoffe für Kathodenmaterialien und Elektrolytkomponenten, Ionenaustauscherharze zur Gewinnung hochreiner Metallverbindungen für Kathodenmaterialien und für das Batterierecycling, Kühlflüssigkeiten, Farbstoffe für Hochvoltanwendungen sowie Vergussmassen zum Schutz von elektronischen Batteriekomponenten. Ein weiterer wichtiger Produktbereich sind Flammschutzmittel für Hochleistungskunststoffe und nicht-entflammbare Elektrolyte, die zur Sicherheit von Batteriezellen beitragen.
Verlagerung der Lieferketten
Wie eine aktuelle Analyse der europaweit tätigen Agentur Transport & Environment (T&E) zeigt, könnten durch eine Verlagerung der Lieferketten von China nach Europa die CO2-Emissionen bei der Herstellung von Batterien um 37 Prozent gesenkt werden. Wenn dazu Strom aus erneuerbaren Quellen verwendet wird, wäre sogar eine Einsparung von bis zu 60 Prozent möglich. Würde der europäische Bedarf an Batteriezellen und -komponenten vor Ort produziert, könnten demnach bis 2030 schätzungsweise 133 Mio. Tonnen CO2 eingespart werden.
LANXESS unterstützt den Aufbau regionaler Lieferketten für Batteriematerialien
LANXESS ist ein nachhaltiger und zuverlässiger Lieferant von Materialien für europäische Batterieproduzenten. „Mit unserem umfangreichen Portfolio an Schlüsselrohstoffen und Vorprodukten sowie den bestehenden Anlagen in Europa können wir den Aufbau lokaler Wertschöpfungsketten unterstützen“, erklärt Dr. Harry Zumaqué, Leiter New Business Development bei LANXESS Corporate Development. „Mit unserer Expertise in der Prozessentwicklung erschließen wir zudem neue Felder im Bereich des Batterierecyclings und treiben so die Nachhaltigkeit in der Zellfertigung und Chemieproduktion aktiv voran.“
Maßgeschneiderte Eisenoxide und Eisenphosphat für LFP-Kathodenmaterialien
Als Kathodenaktivmaterial entwickelt sich Lithium-Eisenphosphat (LFP) zu einer nachhaltigen Alternative gegenüber kobalt- und nickelhaltigen Materialien. Derzeit werden LFP-Batterien fast ausschließlich in China produziert. Westliche OEMs favorisieren daher den Aufbau regionaler Wertschöpfungsketten, um unabhängiger zu werden und die Märkte sicher mit nachhaltigen Materialien lokalen Ursprungs zu versorgen.
Um diese Abhängigkeit zu verringern, bietet LANXESS jetzt maßgeschneiderte Vorpodukte für die LFP-Synthese an. Dazu zählen neue Eisenoxid-Battery-Grades sowie Eisenphosphat, in dessen Herstellung LANXESS einsteigen will. Das Unternehmen ist mit einer Produktionskapazität von über 300.000 t/a einer der global führenden Hersteller von Eisenoxiden. Es betreibt als Großproduzent Standorte unter anderem in Deutschland und Brasilien. „Der überwiegende Teil der außerhalb Chinas hergestellten Eisenoxide stammt aus den Produktionsstätten von LANXESS“, sagt Stefano Bartolucci, Marktsegmentleiter Spezialitäten beim Geschäftsbereich Inorganic Pigments (IPG).
LANXESS hat unter dem Markennamen Bayoxide derzeit zwei in der Praxis bereits erprobte Eisenoxid-Battery-Grades im Angebot. Sie sind hinsichtlich Reinheit, Oberflächeneigenschaften, Kristallinität und Partikelgröße so produziert, dass sie optimale elektrochemische Eigenschaften für Kathodenmaterialien ermöglichen. Darüber hinaus plant IPG, sich auch als Lieferant für das in der LFP-Synthese eingesetzte Eisenphosphat zu etablieren. Hierfür gibt es bislang nur eingeschränkte Kapazitäten.
Flammschutzmittel für Kunststoffbauteile
Hochleistungskunststoffe, die für Anwendungen in der Elektromobilität eingesetzt werden erfordern einen besonders effektiven Flammschutz. Dazu zählen zum Beispiel Batteriemodule und -gehäuse, Hochvolt-Stecker und Bauteile im Bereich der Ladeinfrastruktur. Um das zu gewährleisten, bietet LANXESS zahlreiche phosphor- und brombasierte Flammschutzmittel für verschiedene Polymere an.
Signalwirkung durch orangefarbige Kunststoffe
Die Signalfarbe Orange dient bei Hochvolt-Komponenten in Elektroautos der Sicherheit und dem Schutz von Mechanikern und Rettungskräften. Sei es bei Wartungs- und Montagearbeiten oder bei der Bergung nach einem Unfall. Die mit BAYPLAST Orange TP LXS 51137 eingefärbten Kunststoffe zeichnen sich durch eine hohe Farbstabilität selbst bei hohenTemperaturen aus.
Synthetische Fluide für die effektive Batteriekühlung
Beim Schnellladen von Fahrzeugbatterien entstehen beträchtliche Wärmemengen, die zur Vermeidung von Folgeschäden effektiv abgeführt werden müssen. Dazu werden die Batteriezellen mit Tauchkühlmittel direkt gekühlt (Immersion Cooling). Hier kann LANXESS mit hervorragend geeigneten Produkten seine Kompetenz im Bereich Thermal Fluid Management einbringen. Synthetische Fluide wie zum Beispiel Phosphorsäureester sind elektrisch nichtleitend und schwer entflammbar. Diese Eigenschaften sind elementar, um beim Schnellladen in jedem Fall die Sicherheit zu gewährleisten.
Elektrolytformulierungen und Rohstoffe für Leitsalze
Die Leverkusener LANXESS-Tochter Saltigo stellt in Kooperation mit der Guangzhou Tinci Materials Technology Co. (Tinci) Elektrolytformulierungen für Lithium-Ionen-Batterien her. Das chinesische Unternehmen, das weltweit zu den führenden Produzenten für Leitsalze und Elektrolyte zählt, beliefert europäische Zellhersteller mit den hochreinen Formulierungen.
Um Leitsalze wie Lithiumhexafluorphosphat (LiPF6) oder Lithium-bis(fluorsulfonyl)imid (LiFSI) für Elektrolytformulierungen herzustellen, bedarf es wichtiger Schlüsselrohstoffe. Dazu gehören wasserfreie Flusssäure, Phosphorchemikalien, Thionylchlorid sowie Fluorsulfonsäure. Hier ist LANXESS einer der führenden Hersteller und kann mit seinem integrierten Anlagenverbund am Standort Leverkusen zum Aufbau einer lokalen Leitsalzproduktion für eine nachhaltige Zellfertigung in Europa beitragen.
Batterie-Recycling mit Lewatit-Harzen
Lewatit-Ionenaustauscherharze von LANXESS haben sich in der Erzaufbereitung bewährt, um batteriefähiges Nickel und Kobalt zu extrahieren, zu raffinieren sowie Lithium-Konzentrate aller Art aufzureinigen. Diese Harze eröffnen im Bereich Batterieproduktion eine weitere Anwendung, nämlich das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien. „Wir stellen selektive Lewatit-Harze her, mit denen sich aus Schwarzmasse Metalle wie Lithium, Nickel, Kobalt und Mangan in ‚Battery Grade‘ gewinnen lassen. Sie können dann erneut für Kathodenmaterialien genutzt werden“, erläutert Dr. Dirk Steinhilber, Technical Marketing Manager im Geschäftsbereich Liquid Purification Technologies bei LANXESS.
Die Battery Show Europe findet vom 18. bis 20. Juni 2024 in der Messe Stuttgart statt. Der LANXESS-Stand befindet sich in Halle 10, Nummer 10-E70.