Từ nguyên liệu thô đến tái chế:Tập đoàn BMW phát triển chu trình nguyên liệu bền vững cho tế bào pin

+++ Phát triển các tế bào pin có thể tái chế và sáng tạo +++ Sản xuất gần tiêu chuẩn nguyên mẫu tế bào pin tại nhà máy thí điểm mới +++ Dự kiến ​​vận hành vào cuối năm 2022 +++

Munich. Tính bền vững đóng một vai trò trung tâm trong việc mở rộng khả năng điện động. Do đó, Tập đoàn BMW đã đặt cho mình mục tiêu tạo ra một chu trình nguyên liệu khép kín và bền vững cho các tế bào pin. Với một nhà máy thử nghiệm mới sẽ sản xuất các tế bào pin lithium-ion, công ty đang thực hiện bước hợp lý tiếp theo trong việc thâm nhập vào tất cả các khía cạnh của chuỗi giá trị tế bào pin:từ việc lựa chọn vật liệu, thành phần và thiết kế tế bào pin, tất cả các cách để gần -sản xuất và tái chế tiêu chuẩn.

Milan Nedeljković, thành viên Hội đồng quản trị BMW AG, chịu trách nhiệm sản xuất:

Nhà máy thí điểm mới sẽ củng cố chuyên môn của chúng tôi trong việc sản xuất tế bào pin. Chúng tôi sẽ có khả năng thử nghiệm công nghệ hệ thống mới và quy trình sản xuất sáng tạo. Mục tiêu của chúng tôi là tối ưu hóa quá trình sản xuất tế bào pin gần đạt tiêu chuẩn từ quan điểm chất lượng, hiệu suất và chi phí. Nhà máy thí điểm mới sẽ cho phép chúng tôi thu hẹp khoảng cách cuối cùng trong chuỗi giá trị từ phát triển tế bào pin, đến sản xuất mô-đun và các bộ phận của hệ thống truyền lực, cho đến việc lắp đặt pin điện áp cao được lắp ráp hoàn chỉnh tại các nhà máy xe của chúng tôi. Điều này khiến chúng tôi trở thành nhà sản xuất ô tô đầu tiên bao phủ toàn bộ chuỗi quy trình cho việc lái xe điện. ”

Frank Weber, thành viên Hội đồng quản trị BMW AG, chịu trách nhiệm phát triển:

Đến năm 2023, Tập đoàn BMW sẽ có 25 mẫu xe điện trên các tuyến đường, vì nó tăng cường điện khí hóa một cách có hệ thống trên tất cả các thương hiệu và dòng xe. Sự mở rộng liên tục này và kiến ​​thức chuyên môn toàn diện về pin của chúng tôi sẽ giúp tăng cường tính bền vững. Đồng thời, công nghệ eDrive của các mẫu xe của chúng tôi cũng đảm bảo hiệu suất năng động đặc trưng của thương hiệu và cảm giác lái thú vị. ”

Weber tiếp tục:

Chúng tôi không chỉ tập trung vào tế bào pin hiệu quả nhất mà còn tập trung vào toàn bộ chuỗi giá trị của nó. Đó là lý do tại sao chúng tôi đang làm việc với các đối tác của mình để tạo ra một chu trình nguyên liệu khép kín cho các tế bào pin. ”

Tập đoàn BMW phát triển chu trình vật liệu bền vững cho tế bào pin

Nhà máy thử nghiệm sẽ được xây dựng ở Parsdorf, gần Munich, và dự kiến ​​đi vào hoạt động vào cuối năm 2022. Tổng khối lượng dự án là gần 110 triệu euro và khoảng 50 nhân viên sẽ làm việc tại nhà máy.

Bộ Kinh tế Liên bang Đức và Bộ Kinh tế, Phát triển Khu vực và Năng lượng Bavaria đang hỗ trợ dự án trong khuôn khổ quy trình tài trợ của châu Âu IPCEI (Các dự án quan trọng vì lợi ích chung của châu Âu).

Sản xuất hàng loạt gần tế bào pin

Công ty vừa mở Trung tâm Năng lực Tế bào Pin riêng biệt ở Munich vào tháng 11 năm 2019, bao gồm toàn bộ chuỗi giá trị tế bào pin, từ nghiên cứu và phát triển đến thành phần và thiết kế tế bào pin, cho đến khả năng sản xuất quy mô lớn.

Tập đoàn BMW đang thực hiện bước hợp lý tiếp theo với nhà máy thí điểm mới và mở rộng hơn nữa chuyên môn của mình. Mục tiêu là nâng cao khả năng hoạt động của tế bào pin và chứng minh khả năng sản xuất quy mô lớn. Để làm như vậy, Tập đoàn BMW sẽ phát triển các quy trình và hệ thống sản xuất sáng tạo, sau đó sẽ được lắp đặt tại nhà máy thử nghiệm rộng 14.000 m². Sử dụng các quy trình và hệ thống sản xuất cũng được sử dụng trong sản xuất tiêu chuẩn, công ty sẽ có thể chứng minh tính khả thi trong công nghiệp của các thế hệ tế bào pin trong tương lai. Trọng tâm chính sẽ là tối ưu hóa hiệu quả sản xuất, chi phí và chất lượng.

Xây dựng dựa trên bí quyết từ Trung tâm Năng lực Tế bào Pin và sau đó, cũng từ nhà máy thí điểm, Tập đoàn BMW sẽ đưa công nghệ tế bào pin tối ưu để hoàn thiện loạt trong thời gian triển khai ngắn nhất có thể và cho phép các nhà cung cấp sản xuất pin theo thông số kỹ thuật của riêng mình .

Một phần tư số xe của Tập đoàn BMW bán ra ở châu Âu sẽ có hệ thống truyền động bằng điện vào năm 2021; một phần ba vào năm 2025 và một nửa vào năm 2030.

Tập đoàn BMW phát triển chu trình vật liệu bền vững cho tế bào pin

Tế bào pin bền vững của tương lai sẽ có thể tái chế được

Để đóng góp hiệu quả vào việc bảo vệ khí hậu, sự cân bằng môi trường tổng thể của tất cả các bộ phận của xe phải được cải thiện và các đối tác tham gia vào quá trình này. Điều này đặc biệt áp dụng cho quá trình sản xuất pin sử dụng nhiều năng lượng cho xe điện. Có tới 40% lượng khí thải CO2 của một chiếc xe chạy hoàn toàn bằng điện chỉ đến từ việc sản xuất tế bào pin.

Để phát triển công nghệ tế bào pin bền vững và sáng tạo, Tập đoàn BMW đang hợp tác với tư cách là một phần của tập đoàn công nghệ với nhà sản xuất pin Thụy Điển, Northvolt và Umicore, một nhà phát triển vật liệu pin của Bỉ. Sự hợp tác này tập trung vào việc tạo ra một chuỗi giá trị bền vững đầu cuối cho pin ở Châu Âu, mở rộng từ phát triển đến sản xuất đến tái chế.

Northvolt sẽ sản xuất các tế bào pin tại gigafactory của riêng mình hiện đang được xây dựng ở Skellefteå, miền bắc Thụy Điển từ năm 2024 trở đi. Northvolt sẽ thu được năng lượng cần thiết để sản xuất các tế bào pin chỉ từ năng lượng gió và thủy điện được tạo ra trong khu vực ở miền bắc Thụy Điển.

Umicore sẽ đóng góp vào sự phát triển của một tế bào pin bền vững ở Châu Âu. Thiết kế tế bào có thể tái chế là trọng tâm nhất quán ngay từ những ngày đầu phát triển tế bào pin. Đối mặt với nhu cầu ngày càng tăng nhanh chóng đối với tế bào pin, việc tái chế các thành phần pin khi hết vòng đời và tái sử dụng nhiều nguyên liệu thô sẽ là chìa khóa để đóng vòng lặp nguyên liệu theo cách tốt nhất có thể.

Tập đoàn BMW phát triển chu trình vật liệu bền vững cho tế bào pin

Tế bào pin của Tập đoàn BMW được sản xuất bằng 100% năng lượng xanh từ thế hệ thứ năm trở đi

Là người đi đầu trong lĩnh vực bền vững, Tập đoàn BMW đã đạt được thỏa thuận hợp đồng với các nhà sản xuất pin của mình rằng họ sẽ chỉ sử dụng năng lượng xanh để sản xuất pin thế hệ thứ năm.

Tế bào pin thế hệ thứ năm sẽ có mặt trên đường vào cuối năm nay trên BMW iX3 * và được tung ra trong nhiều sản phẩm hơn trong năm tới, như BMW iNEXT và BMW i4.

Khi khối lượng tăng lên, việc sử dụng năng lượng xanh sẽ tiết kiệm khoảng 10 triệu tấn CO2 trong vòng 10 năm tới. Để so sánh, đó là lượng CO2 mà một thành phố hơn một triệu dân, như Munich, thải ra mỗi năm.

IPCEI:Chương trình hỗ trợ của Châu Âu dành cho các tế bào pin bền vững và sáng tạo được sản xuất tại Châu Âu

Bộ Kinh tế và Năng lượng Liên bang (BMWi) hiện đang làm việc với ngành công nghiệp Đức và Châu Âu về hai chương trình hỗ trợ đổi mới tế bào pin. Những dự án này đang được coi là “Các dự án quan trọng vì lợi ích chung của Châu Âu” (IPCEI) và bao gồm các dự án của nhiều quốc gia thành viên Châu Âu. Các dự án từ cả hai chương trình hỗ trợ bao gồm toàn bộ chuỗi giá trị pin, từ nguyên liệu thô và chức năng đến sản xuất và tích hợp tế bào, tất cả các cách để sử dụng và tái chế lần thứ hai. Mục đích là thiết lập một chuỗi giá trị ở Đức và Châu Âu sử dụng các công nghệ tiên tiến, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn cao nhất về tính bền vững và cường độ carbon trong sản xuất. Vì lý do này, các dự án tập trung vào nghiên cứu và đổi mới, cũng như công nghiệp hóa các công nghệ mới. BMWi đang đóng góp hơn một tỷ euro cho cả hai chương trình hỗ trợ.

Tập đoàn BMW đã phân tích tế bào pin từ năm 2008 và nhờ kinh nghiệm lâu năm này, họ đã có kiến ​​thức sâu rộng trong lĩnh vực phân tích tế bào. Thông qua nghiên cứu được thực hiện bởi các chương trình hỗ trợ, Tập đoàn BMW sẽ có thể tinh chỉnh thành phần hóa học, cơ học tế bào, thiết kế tế bào và quy trình sản xuất đến từng chi tiết cuối cùng. Các nhà sản xuất tế bào pin có thể xây dựng dựa trên bí quyết này và sử dụng nó một cách có mục tiêu để công nghiệp hóa bền vững và thành công.

Hình ảnh do BMW Group cung cấp