Tampereen yliopisto toteuttaa uraauurtavaa akkututkimusta EU-rahoituksella

Perinteisten elektrolyyttiliuosta sisältävien akkujen kehityksen odotetaan hidastuvan pian, koska niiden teoreettista energiatiheyttä ei voida enää merkittävästi nostaa.

Tampereen yliopiston tutkijatohtori Amandeep Singh toimii vastuullisena johtajana EU-rahoitusta saaneissa SOLVE – Advancing SOLid-state battery development and production to driVE the future of electromobility ja HyList – Hybrid Lithium Metal-based Scalable Solid State Battery Manufacturing hankkeissa. Singhin mukaan Gen4b-akut ovat välttämättömiä niiden ylivertaisen turvallisuuden, kestävyyden ja nopean latauskyvyn vuoksi. Singh toteaa, että hankkeiden odotetaan tuottavan konkreettisia ratkaisuja Gen4b-akkujen laajamittaisen käytön mahdollistamiseksi, mikä puolestaan vahvistaisi eurooppalaista akkuteknologian asiantuntemusta ja tuotantokykyä.

– Tutkimuksemme on ratkaisevan tärkeää, sillä se vastaa kiireelliseen tarpeeseen kehittää tehokkaampia ja kestävämpiä akkuteknologioita ja on linjassa globaalien pyrkimysten kanssa, jotka tähtäävät ympäristövaikutusten vähentämiseen ja energian varastointiratkaisujen parantamiseen. Tutkimuksemme auttaa osaltaan toteuttamaan YK:n kestävän kehityksen tavoitteita, sanoo Singh.

Turkimusprojektien tavoitteena on kehittää turvallisempia ja vakaampia akkuja, joilla on korkea energiatiheys ja jotka kestävät lähes 3000 lataussykliä, mikä on merkittävä parannus nykyiseen 1000 sykliin verrattuna. Gen4b-akkujen valmistamiseen tarvitaan myös vähemmän ympäristön kannalta sensitiivisiä materiaaleja, kuten kobolttia. Tämä edistää eettisempää ja kestävämpää kaivostoimintaa.

Singh uskoo, että tutkimus johtaa merkittäviin edistysaskeliin sähköisessä liikenteessä.

– Edistyneitä Gen4b-akkuja voitaisiin hyödyntää laajamittaisesti sähköajoneuvoissa ja muissa liikenneratkaisuissa. Ne ohjaisivat kestävän liikenteen tulevaisuutta, hän sanoo.

Soveltava tutkimus kehittää seuraavan sukupolven akkuteknologiaa

Rahoitus merkitsee myös merkittävää virstanpylvästä Tampereen yliopistolle ja entisestään vahvistaa yliopiston asemaa innovatiivisen ja kestävän akkututkimuksen eturintamassa.

SOLVE-projekti alkoi kesäkuussa 2024, ja sen on määrä päättyä toukokuussa 2028. Tutkimuskonsortioon kuuluu 16 yhteistyökumppania kahdeksasta Euroopan maasta.

Kolmivuotisen HyList-projektin käynnistämisestä neuvotellaan parhaillaan EU-komission kanssa, ja sen odotetaan alkavan pian. Singh toteuttaa soveltavan tutkimushankkeen yhdessä professori Erkki Leväsen johtaman Keraamimateriaalien tutkimusryhmän ja apulaisprofessori Imran Asgharin johtaman Uusiutuvat energiateknologiat -ryhmän kanssa. Molemmat ryhmät toimivat tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa.

Vuodesta 2021 lähtien Singh on myös vetänyt Business Finlandin rahoittamaa NextGenBat-hanketta, jonka tavoitteena on kehittää seuraavan sukupolven akkumateriaaleja ja -konsepteja sekä perustaa akkututkimuslaboratorio Tampereen yliopistolle.