Nachhaltiger Durchbruch für die Elektromobilität mit nachhaltigeren Batterien
Dresden, Juli 2025 – Eine saubere Zukunft braucht saubere Technologien. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS hat mit DRYtraec® ein innovatives Verfahren entwickelt, das die Herstellung von Batterien für Elektrofahrzeuge und stationäre Stromspeicher grundlegend verändert. Durch den Verzicht auf toxische Lösemittel und den energieintensiven Trocknungsprozess setzt das Verfahren neue Maßstäbe in Sachen Nachhaltigkeit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit.
Hinter dieser zukunftsweisenden Technologie steht ein Forscherteam um Dr. Benjamin Schumm, Dr. Holger Althues und Prof. Stefan Kaskel, das nun für seine herausragende Leistung mit dem renommierten Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2025 ausgezeichnet wurde.
Umweltfreundlich und effizient: So funktioniert DRYtraec®
Im Zentrum der Batteriezellfertigung stehen die Elektroden – dünn beschichtete Metallfolien, die die Energie speichern. Herkömmliche Verfahren nutzen flüssige Chemikalien (sogenannte „Slurries“), die später aufwendig getrocknet werden müssen. DRYtraec® geht einen anderen Weg: Die Elektrodenschicht wird direkt aus einem trockenen Pulvergemisch aus Aktivmaterial, Leitruß und einem speziellen Binder hergestellt. Eine Kalander-Vorrichtung presst die Mischung mit hoher Präzision auf die Metallfolie – ganz ohne Flüssigkeit.
„Mit unserem Verfahren vermeiden wir nicht nur gesundheitsgefährdende Lösungsmittel, sondern sparen auch enorme Mengen an Energie und Platz in der Produktion“, erklärt Dr. Schumm, Abteilungsleiter für Partikeltechnik am Fraunhofer IWS. „Zudem erlaubt DRYtraec® die beidseitige Beschichtung in einem einzigen Schritt.“
Die weltweit erste Prototypanlage für das DRYtraec®-Verfahren wurde bereits 2013 aufgebaut und seitdem konsequent weiterentwickelt. Heute steht eine skalierbare Plattform zur Verfügung, die es Industriepartnern ermöglicht, das Verfahren in großem Maßstab zu erproben und zu übernehmen.
„Wir haben die Technologie inzwischen an ein führendes europäisches Automobilunternehmen lizenziert“, berichtet Dr. Holger Althues, Leiter der Abteilung Batteriewerkstoffe. „Damit ist der Weg zur industriellen Anwendung geebnet.“
DRYtraec® ist nicht nur für Lithium-Ionen-Batterien geeignet, sondern zeigt auch großes Potenzial für neue Zelltechnologien wie Feststoffbatterien oder Natrium-Ionen-Batterien, die als besonders ressourcenschonende Alternativen gelten. Gerade für diese Materialien, die empfindlich auf Flüssigkeiten reagieren, ist die trockene Verarbeitung ein entscheidender Vorteil.
„Mit DRYtraec® bieten wir einen skalierbaren, flexiblen und umweltfreundlichen Prozess, der die Leistungsfähigkeit neuer Zellchemien besser zur Geltung bringt“, so Prof. Stefan Kaskel, Technologiefeldleiter Batterietechnik am Fraunhofer IWS.
Für ihre Pionierarbeit erhalten Schumm, Althues und Kaskel in diesem Jahr den Joseph-von-Fraunhofer-Preis, den die Fraunhofer-Gesellschaft seit 1978 jährlich für praxisnahe Spitzenforschung verleiht. Die mit je 50.000 Euro dotierte Auszeichnung würdigt Beiträge, die Forschungsergebnisse erfolgreich in wirtschaftliche und gesellschaftliche Anwendungen überführen.
DRYtraec® ist ein Meilensteinzu mehr Nachhaltigkeit bei der Batterieproduktion und ein klares Beispiel dafür, wie Forschung neue internationale Maßstäbe setzen kann.
