Noord-Hollandse uitvinding geeft batterijen veel grotere capaciteit

Axel Schönecker deed voor het toenmalige ECN in Petten onderzoek naar zonnepanelen, en met name naar de werking van silicium. Dit materiaal zorgt in zonnepanelen voor de omzetting van zonlicht naar energie. Maar Alex ontdekte dat silicium ook heel goed energie kan opslaan. En daarmee legde hij de basis voor de toepassing van silicium voor batterijen en accu's. 

Inmiddels tien jaar later is Axel zover dat zijn vinding op grote schaal gebruikt kan worden voor de fabricage van een nieuwe generatie batterijen. Het zijn nog steeds dezelfde populaire lithium-ion batterijen, maar dan niet gemaakt op basis van grafiet maar van silicium. Daardoor kunnen batterijen 40 tot 60 procent meer energie opslaan. 

Klinkt allemaal simpel, en dan vraag je je af waarom het dan toch zo lang heeft geduurd voordat deze uitvinding toegepast kan worden. Zoals zo vaak zat er een addertje onder het gras. In dit geval zelfs een hele grote adder.  Als silicium energie opslaat, zet het uit. Toegepast in een batterij betekent dat een opgeladen batterij groter is dan een lege.

In praktijk zou dat betekenen dat de batterij kapot gaat, en daar hebben we niets aan. Om dat uitzetten en krimpen tegen te gaan heeft Axel bedacht dat het silicium, te vergelijken met een zandkorrel, poreus gemaakt moet worden. En dat gebeurt in de bedrijfshal in Broek op Langedijk. Daar staat een enorm apparaat dat minuscule gaatjes maakt in het silicium.

Directeur Casper Peeters vergelijkt het bewerkte en daardoor poreuze silicium met een spons:  "Het materiaal is in staat om heel veel lithium ionen op te nemen". Veel meer dan het tot nu toe gebruikte grafiet. Daardoor is het mogelijk om batterijen en accu's te maken die veel meer energie kunnen opslaan. 

Elektrische auto's, die uitgerust worden met de nieuwe generatie batterijen, kunnen daardoor veel meer kilometers rijden op een volle accu. Daarnaast kun je ook elektrische auto's maken die veel lichter en goedkoper zijn, waardoor kleine elektrische auto's voor veel meer mensen betaalbaar worden.

Toch moeten we nog even geduld hebben want het zal nog wel een paar jaar duren voordat de nieuwe generatie batterijen op de markt komt. En ondertussen gaat het werk in de laboratoria wereldwijd gewoon verder, want batterijen gaan een belangrijke rol spelen bij de energietransitie. Peeters verwacht dat de komende jaren de capaciteit van batterijen en accu's nog verder zal toenemen. En daarin speelt ons 'Silicon Valley in de polder' een belangrijke rol.