Anaphite spart 7 Millionen Tonnen CO₂ in der Batterieproduktion

Das britische Technologie-Start-up Anaphite leistete mit seiner innovativen Trockenbeschichtungstechnologie einen entscheidenden Beitrag zur Dekarbonisierung der E-Mobilität. Die unabhängige Analyse des LCA-Experten Minviro bestätigt ein enormes Einsparpotenzial. Folglich kann die Methode die globalen CO₂-Emissionen der Batterieproduktion jährlich um 7 Millionen Tonnen senken. Der Schlüssel liegt in der Eliminierung des energieintensiven Trocknungsschritts, der bei herkömmlichen Nassbeschichtungsverfahren nötig ist. Mit einer nachgewiesenen Reduktion von 3,57 kg CO₂ pro kWh Zellkapazität bietet Anaphite den OEMs eine dringend benötigte Lösung, um die strengen Anforderungen der kommenden EU-Batterieverordnungen und des obligatorischen Batteriepasses ab 2027 zu erfüllen.

Analyse und Regulatorik: Unabhängige Bestätigung und der EU-Druck

Die Experten für Lebenszyklusanalysen (LCA) von Minviro führten eine unabhängige und umfassende Nachhaltigkeitsbewertung der Technologie durch. Diese Analyse erfolgte im Rahmen eines APC-Projekts, das vom Department for Business and Trade der britischen Regierung finanziert wurde. Dabei bestätigten die Ergebnisse, dass die Trockenbeschichtung im Vergleich zur konventionellen Nassbeschichtung eine CO₂-Reduktion von 3,57 kg CO₂-Äquivalent pro kWh Zellkapazität erzielt. Das Nassbeschichtungsverfahren wird aktuell noch für über 99% der Elektrodenproduktion weltweit verwendet.

Die globale Batterienachfrage wird Prognosen zufolge im Jahr 2025 1,9 TWh überschreiten, wobei Elektrofahrzeuge den Großteil dieser Nachfrage ausmachen. Die Dekarbonisierung der Batterieherstellung ist daher für eine nachhaltigere E-Mobilität unerlässlich. Zudem wird diese Dringlichkeit durch die regulatorischen Rahmenbedingungen in Europa verschärft. Die EU-Batteriepass-Verordnungen sollen ab 2027 den gesamten CO2-Fußabdruck jeder Batterie mittels ISO-konformer Lebenszyklusanalysen erfassen. Sobald künftige CO2-Schwellenwerte eingeführt werden, müssen Batteriehersteller ihre Emissionen entsprechend senken, um Marktzugangsbeschränkungen und Strafen zu vermeiden. Somit bietet Anaphites Lösung den Unternehmen einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil.

Technologischer Vorsprung der Anaphites DCP-Plattform

Die traditionelle Nassbeschichtung benötigt riesige Öfen zur Trocknung der Elektroden. Demzufolge ist dies ein sehr energieintensiver Prozess, der erhebliche Kohlenstoffemissionen verursacht. Trockenbeschichtungsverfahren eliminieren diese Trocknungsöfen komplett, weil der energie- und emissionsintensive Trocknungsschritt vollständig entfällt. Dennoch gelang die erfolgreiche Produktion im kommerziellen Maßstab bisher keinem Akteur der Branche.

Die patentierte Technologieplattform von Anaphite soll dieses grundlegende Problem jedoch lösen. Sie kombiniert alle Schlüsselkomponenten einer Batterieelektrode – Aktivmaterial, Bindemittel und leitfähige Additive – zu einem einzigen technischen Material, dem sogenannten Dry Coating Precursor (DCP). Dieses Pulver ist von der Struktur her optimiert und speziell für Hochgeschwindigkeits-Trockenbeschichtungslinien ausgelegt. Dieser einzigartige Ansatz ermöglicht es, die Trockenbeschichtung in großem Maßstab zu realisieren und so umfassende Kohlenstoffemissions-Einsparungen für Batterie- und EV-Hersteller freizusetzen. Anaphites DCP-Technologie bietet zudem einen weiteren Umweltvorteil, denn sie ermöglicht die Verwendung alternativer Bindemittel, was das Potenzial für zusätzliche CO₂-Reduktionen im Trockenbeschichtungsprozess eröffnet.

Relevanz für OEMs: CO₂-Vorteil durch moderne Zellchemie

Die immense globale Einsparung von 7 Millionen Tonnen CO₂ jährlich basiert auf einem spezifischen Batteriezelltyp und ist nach dem ISO-14067-Standard berechnet. Die Reduktion von 3,57 kg CO₂ pro kWh Zellkapazität wurde an einer 25-Ah-4680-Zelle berechnet, die eine NMC811-Kathode mit einer Silizium-Grafit-Anode (5 Gew.-% Silizium) kombiniert. Dieser Vorteil ist für OEMs direkt relevant, da moderne E-Fahrzeuge auf solche Zelltypen setzen. Beispielsweise kann Anaphites Trockenbeschichtungstechnologie für ein 75-kWh-Batteriepack, das sich häufig in Kompakt- und Mittelklasse-Elektrofahrzeugen befindet, eine Einsparung von 268 kg CO₂-Äquivalent erzielen.

Die Notwendigkeit des schnellen Handelns wird durch die Marktentwicklung unterstrichen. Die globale Batterienachfrage wird sich bis 2030 laut McKinsey-Prognosen von 1,9 TWh auf 3,9 TWh verdoppeln. Batteriehersteller müssen die Trockenbeschichtung daher schnell einführen, um die maximalen Umweltvorteile zu maximieren und sich einen Wettbewerbsvorteil bei der Erfüllung der künftigen EU-Gesetze zu verschaffen. Zweifellos bietet Anaphites Plattform diesen entscheidenden Wettbewerbsvorteil, was OEMs hilft, die gesetzten CO₂-Ziele sicher zu erreichen.

Der Weg zur Massenproduktion und die nächsten Schritte

Joe Stevenson, CEO von Anaphite, unterstreicht die Notwendigkeit des Wandels. Er erklärt:

„Unsere einzigartige Trockenbeschichtungstechnologie ist die Lösung, die Hersteller benötigen, um Elektrofahrzeuge nachhaltiger zu machen.“

Das Unternehmen skaliert die DCP-Plattform aktiv in seiner Anlage im Vereinigten Königreich und vertieft kontinuierlich seine internen Fachkenntnisse. Stevenson betont die enge Zusammenarbeit mit der globalen Automobilindustrie, um die Trockenbeschichtung schnell auf den Markt zu bringen. Die Unabhängigkeit der Ergebnisse bestätigte Lydia Bridges, Senior Consultant bei Minviro. Sie betont zudem:

„Die Zusammenarbeit mit Anaphite bei dieser Studie war ein großartiges Beispiel dafür, wie eine rigorose, transparente Bewertung innovatives Prozessdesign in quantifizierbare Ergebnisse umwandeln kann. Unsere unabhängige Analyse identifizierte eine klare Reduzierung des Kohlenstoff-Fußabdrucks für das Trockenbeschichtungsverfahren von Anaphite im Vergleich zur herkömmlichen Nassbeschichtung […].“

Sie wies darauf hin, dass die Analyse der ISO-konformen Environmental-Footprint-Methode (EF-Methode) folgt. Diese Methode bildet die Grundlage für die Quantifizierung des Kohlenstoff-Fußabdrucks der EU-Batterieverordnung. Ferner wurde das gesamte Projekt im Rahmen des Machbarkeitsstudienprogramms durch den Automotive Transformation Fund (ATF) der britischen Regierung gefördert, was die strategische Bedeutung der Technologie unterstreicht.

Quellen / Weiterlesen