De la materia primă la reciclare: BMW Group dezvoltă un ciclu durabil al materialelor pentru celulele de baterii

Bucureşti/München. Dezvoltarea durabilă joacă un rol central în extinderea mobilităţii electrice. Prin urmare, BMW Group şi-a impus obiectivul de a crea un ciclu al materialelor complet şi durabil pentru celulele de baterii. Cu o nouă uzină-pilot care va produce celule de baterii litiu-ion, compania face următorul pas logic pentru a pătrunde în toate aspectele lanţului de valori al celulelor de baterii: de la selecţia materialelor, la compoziţia şi designul celulelor de baterii, până la producţia pre serie şi reciclare.

Milan Nedeljković, membru al Consiliului de Administraţie al BMW AG responsabil pentru producţie, a afirmat: "Noua uzină-pilot va consolida competenţa noastră în producţia de celule de baterii. Vom putea testa tehnologia noilor sisteme şi procese de producţie inovatoare. Obiectivul nostru este acela de a optimiza producţia pre serie a celulelor de baterii din punct de vedere al calităţii, al performanţei şi al costurilor. Noua uzină-pilot ne va permite să reducem diferenţa finală din lanţul de valori, de la dezvoltarea celulelor de baterii la producţia modulelor şi a componentelor sistemelor de propulsie, până la instalarea bateriilor de înaltă tensiune asamblate complet la uzinele noastre de automobile. Aceasta ne transformă în primul constructor auto care acoperă întregul lanţ de procese pentru condusul electric".

Frank Weber, membru al Consiliului de Administraţie al BMW AG responsabil pentru dezvoltare, a declarat: "Până în 2023, BMW Group va avea 25 de modele electrificate pe şosele, deoarece îşi extinde în mod sistematic electrificarea la toate mărcile şi gamele de modele. Această extindere continuă şi competenţa noastră vastă în celule de baterii vor oferi un impuls major dezvoltării durabile. În acelaşi timp, tehnologia eDrive a modelelor noastre asigură şi performanţele dinamice şi plăcerea condusului tipice pentru marcă". Weber a continuat: "Nu ne concentrăm doar pe cele mai eficiente celule de baterii, ci pe întregul lanţ de valori. Acesta este motivul pentru care lucrăm cu partenerii noştri să creăm un ciclu complet la materialelor pentru celulele de baterii."

Uzina-pilot va fi construită la Parsdorf, în apropiere de München, şi este programată să devină funcţională spre finalul anului 2022. Volumul total al investiţiilor este de aproximativ 110 milioane de euro, iar forţa de muncă a uzinei va număra circa 50 de angajaţi.

Ministerul Federal al Economiei şi Ministerul Economiei, Dezvoltării Regionale şi Energiei din Bavaria susţin proiectul în cadrul procesului de finanţare europeană IPCEI (Proiecte Importante de Interes European Comun).

Producţie apropiată de serie a celulelor de baterii

Compania tocmai a deschis un Centru de Competenţă pentru Celule de Baterie separat în München în noiembrie 2019, care acoperă întregul lanţ de valori al celulelor de baterii, de la cercetare şi dezvoltare la compoziţia şi designul celulelor de baterii, până la producţia la scară largă.

BMW Group face următorul pas logic prin noua uzină-pilot şi îşi extinde suplimentar competenţa. Obiectivul este de a îmbunătăţi performanţele celulelor de baterii şi de a demonstra capacitatea de producţie la scară largă. Pentru a face acest lucru, BMW Group va dezvolta procese şi sisteme de producţie inovatoare, care apoi vor fi instalate în uzina-pilot de 14.000 mp. Folosind procese şi sisteme de producţie utilizate deja şi în producţia standard, compania va putea demonstra fezabilitatea industrială a generaţiilor viitoare de celule de baterii. Obiectivul principal va fi optimizarea eficienţei producţiei, a costurilor şi a calităţii.

Bazându-se pe cunoştinţele de la Centrul de Competenţă pentru Celule de Baterie şi, mai târziu, şi din uzina-pilot, BMW Group va aduce tehnologia optimă a celulelor de baterii la maturitatea de serie în cel mai scurt timp de implementare posibil şi va permite furnizorilor să producă celule de baterii conform propriile specificaţii.

Un sfert din automobilele BMW Group vândute în Europa ar trebui să fie electrificate (electrice şi hybrid plug-in) în 2021; o treime în 2025 şi jumătate în 2030.

Viitoarele celule de baterii durabile vor fi reciclabile

Pentru a aduce o contribuţie eficientă la protecţia climei, impactul asupra mediului a tuturor componentelor automobilului trebuie redus, iar la acest proces trebuie să participe partenerii şi furnizorii BMW Group. Acest lucru se aplică în special pentru producţia de celule de baterii pentru automobile electrice, care este un mare consumator de energie. Până la 40% din emisiile de CO2 ale unui automobil electric provin numai din producţia de celule de baterii.

Pentru a dezvolta o tehnologie inovatoare şi durabilă pentru celulele de baterii, BMW Group este implicat într-un consorţiu tehnologic, alături de producătorul suedez de baterii Northvolt şi de Umicore, un dezvoltator belgian de materiale pentru baterii. Colaborarea este axată pe crearea unui lanţ de valori durabil de la un capăt la altul pentru celulele de baterii din Europa, care se extinde de la dezvoltare, la producţie şi în final până la reciclare.

Începând cu 2024, Northvolt va produce celule de baterii la propria său gigauzină, aflată în prezent în construcţie la Skellefteå, în nordul Suediei. Northvolt va obţine energia necesară pentru producerea celulelor de baterii exclusiv din energie eoliană şi hidroenergie generate regional în nordul Suediei.

Umicore va contribui la dezvoltarea unei celule de baterii durabile în Europa. Designul celulei reciclabile este un obiectiv important încă de la începutul dezvoltării celulelor de baterii. Confruntată cu cererea în creştere rapidă pentru celulele de baterii, reciclarea componentelor bateriei la sfârşitul ciclului lor de viaţă şi reutilizarea extinsă a materiilor prime vor fi esenţiale pentru a închide bucla de materiale în cel mai bun mod posibil.

Celulele de baterii BMW Group vor fi produse cu 100% energie verde de la a cincea generaţie

Ca lider în domeniul dezvoltării durabile, BMW Group a ajuns deja la un acord contractual cu producătorii de celule de baterii, potrivit cărora vor folosi doar energie verde pentru a produce celule de baterii de a cincea generaţie.

Cea de-a cincea generaţie de celule de baterii va fi pe şosele la sfârşitul acestui an odată cu BMW iX3 şi va fi lansată în mai multe produse, precum BMW iNEXT şi BMW i4, pe parcursul anului următor.

Pe măsură ce volumele cresc, consumul de energie verde va reduce emisiile cu aproximativ 10 milioane de tone de CO2 în următorul deceniu. Pentru comparaţie, aceasta este aproximativ cantitatea de CO2 pe care o emite anual un oraş cu peste un milion de locuitori, precum München.

IPCEI: Programul de sprijin european pentru celulele de baterii durabile şi inovatoare făcute în Europa

Ministerul Federal al Economiei şi Energiei (BMWi) lucrează în prezent cu industria germană şi europeană la două programe de susţinere a inovaţiei pentru celule de baterii. Acestea sunt realizate ca "Proiecte Importante de Interes European Comun" (IPCEI) şi includ proiecte din multe state membre europene. Proiectele din ambele programe de suport acoperă întregul lanţ de valori al bateriei, de la materii prime şi funcţionale la producţia şi integrarea celulelor, până la a doua utilizare şi reciclare. Obiectivul este de a stabili un lanţ de valori în Germania şi Europa care utilizează tehnologii inovatoare, respectând şi cele mai înalte standarde pentru dezvoltare durabilă şi intensitate de carbon a producţiei. Din acest motiv, proiectele sunt axate pe cercetare şi inovaţie, precum şi pe industrializarea noilor tehnologii. BMWi contribuie cu peste un miliard de euro pentru ambele programe de asistenţă.

BMW Group analizează celulele de baterii din 2008 şi, datorită acestei experienţe de lungă durată, are deja cunoştinţe vaste în domeniul analizei celulelor. Prin cercetările efectuate de programele de asistenţă, BMW Group va putea perfecţiona compoziţia chimică, mecanica celulelor, designul celulelor şi procesul de producţie până la cel mai mic detaliu. Producătorii de celule de baterii se pot baza pe aceste cunoştinţe şi îl pot folosi într-o manieră orientată pentru o industrializare durabilă şi de succes.

Reţeaua de producţie BMW Group

Cererea ridicată din partea clienţilor şi noile modele au dus la o utilizare ridicată a capacităţii pentru reţeaua de producţie a BMW Group în 2019. Cu 2.564.025 de automobile produse pentru mărcile BMW, MINI şi Rolls-Royce, volumele de producţie au atins un nou maxim istoric. Aceste date au inclus 2.205.841 BMW, 325.729 MINI şi 5.455 Rolls-Royce. Uzinele germane ale companiei au produs aproape un milion de automobile.

Flexibilă şi foarte eficientă, reţeaua de producţie a BMW Group poate reacţiona rapid la schimbările pieţelor şi la variaţiile vânzărilor în regiuni. Competenţa în producţie reprezintă o contribuţie principală la rentabilitatea BMW Group.

Reţeaua de producţie a BMW Group utilizează o gamă de tehnologii digitale inovatoare şi Industry 4.0 (IoT), inclusiv realitate virtuală, inteligenţă artificială şi aplicaţii de imprimare 3D. Procesele şi structurile standardizate din sistemul de producţie asigură calitate premium constantă şi permit un grad ridicat de personalizare.