|
|
|
Project code: A70780
Project name: LIAK - Production of novel lithium ion battery chemicals as a part of value chain
Policy: 2. Production and utilisation of latest knowledge and expertise
Specific objective: 4.1. Developing research, competence and innovation clusters that draw from regional strengths
Planned completion time: Start 1.5.2015 and end 31.12.2018
Operational status: Ended
Responsible authority: Regional Council of Central Ostrobothnia
Official name of the applicant: Jyväskylän yliopisto
Organisation type: University
Business ID: 0245894-7
Street: Kirjaamo, PL 35, 40014 Jyväskylän yliopisto (toteutuspaikka: Kokkolan yliopistokeskus Chydenius)
Telephone number: 06-8294111 (keskus)
Postal code: 67100
City/town: Kokkola
Website: http://www.chydenius.fi
Project contact person's name: Juho Välikangas
Contact person's position in the organisation: Projektitutkija
Contact person’s email address: juho.valikangas(at)chydenius.fi
Contact person's phone number: 050 350 7699
Number of applicants or subsidy transfer:
Project aims at producing new information on the preparation and thermal stability of lithium ion battery chemicals (electrode materials). Especially, novel Li-ion battery chemicals tailored for full-scale industrial production are developed. First aim is in the chemical processing methods (high-temperature processes, hydrometallurgical processes) with high yields and purity of Li-ion battery chemicals. Electrochemical properties and thermal stability of battery chemicals is also studied. Second aim is in new information of heat treatment of spodumene (and ilmenite), new knowledge of Co precursors as well as thermal stability of Li-ion battery chemicals. Project increases the competence of participating universities but also business potential of participating companies by providing new solutions of battery chemicals and production technologies. Research environments of earlier projects will be used and further developed.
Hankkeen toimenpiteet kohdistuvat ensisijaisesti hankkeeseen osallistuvien tahojen (korkeakoulut, yritykset) toimintaan. Hankkeen pääkohderyhmänä ovat Keski-Pohjanmaan alueella toimivat kemian- ja kaivostoiminnan yritykset, sekä kaivosmineraaleja tuottavat ja jatkojalostavat yritykset ja/tai uutta liiketoimintaa alueelle suunnittelevat yritykset. Osallistuvat yritykset ovat pääosin tiedossa.
Hankkeen kohderyhmänä ovat myös alueen tutkimuslaitokset sekä mm. analytiikkapalveluja tarjoavat yritykset. Laajemmin hanke liittyy Keski-Pohjanmaan litiumklusterin toimijoiden tuotannollisten ja tutkimuksellisten tavoitteiden edistämiseen.
EU and State funding granted: 464 541
EU and State funding used: 457 773
Planned public funding (total): 597 267
Planned public funding used (total): 595 605
Regions: Central Ostrobothnia
Subregions: Kaustinen, Kokkola
Municipalities: Veteli, Kokkola, Lestijärvi, Kannus, Perho, Toholampi, Kaustinen, Halsua
Street:
Postal code:
City/town:
Planned: 2, in which women are employed 1
Completed according to monitoring information: 0.00, in which women are employed 0.00
Planned: 0, which are founded by women 0
Completed according to monitoring information: 0.00, which are founded by women 0.00
| Direct | Indirect | |
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 3 | 5 |
| Materiaalitehokkuutta ja luonnonvarojen kestävää käyttöä edistetään hyödyntämällä litiumioniakkukemikaalien valmistuksen raaka-aineina jätemateriaaleja ja teollisuuden sivutuotteita, ja siten säästämällä primäärien luonnonvarojen käyttöä. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 8 | 7 |
| Hankkeessa kehitettävät uudet materiaalit tulevat energiaa varastoiviksi materiaaleiksi mm. sähköisiin ajoneuvoihin, jotka ovat CO2-vapaita kulkuneuvoja. Tosin on muistettava, että ensisijaisesti päästöttömyyteen vaikuttaa se, miten sähköajoneuvojen tarvitsema sähköenergia on tuotettu. Hankkeessa tutkittavien raaka-aineiden käsittely tapahtuu pääosin hydrometallurgissa prosesseissa, jotka eivät vaadi korkeita lämpötiloja, ja mm. litiumkarbonaattia voidaan käyttää raaka-aineena. Näistä tekijöistä johtuen CO2-päästöt ovat pienemmät verrattuna tyypillisiin tällä hetkellä käytettäviin energiateknologioihin. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Ei suoraa vaikutusta kasvillisuuteen, eliöihin tai luonnon monimuotoisuuteen. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 10 | 2 |
| Hankkeen tuotekehityssovellutuksiin kuuluu uusien kemikaalien valmistus, erityisesti kemian teollisuuteen ja/tai kemian teollisuuden sivuvirroista ja siten päästöjä vähentävien tuotteiden ja ratkaisujen kehittäminen hyödyntämällä jätteitä ja teollisia sivuvirtoja. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Hankkeella ei ole suoraa rajapintaa Natura 2000-ohjelmaan. | ||
| Materiaalit ja jätteet | 8 | 4 |
| Hankkeessa tavoitteena on saada uutta tietoa akkukemikaalien valmistuksesta ja niiden kestävyydestä. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 9 | 6 |
| Kehitettävät uudet materiaalit tulevat energiaa varastoiviksi materiaaleiksi mm. sähköisiin ajoneuvoihin, joten uusiutuvien energialähteiden käyttöön vaikuttaa laitteessa käytettävän sähköenergian tuotantotapa. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 10 | 4 |
| Hanke perustuu toteutusalueella toimivien ja sinne toimintaa suunnittelevien kemian teollisuuden yrityksien ydintoimintoihin, uusien tuotteiden valmistamiseen (mm. prekursorit) ja jatkojalostukseen sekä lyhyellä aikavälillä kaupallisesti hyödynnettävien uusien tuotteiden kehittämiseen. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 10 | 3 |
| Hankkeen tavoitteena on uusimman teknologisen tietotaidon tuottaminen liittyen akkukemikaalien valmistukseen. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 8 | 5 |
| Hankkeessa pyritään toteutusalueella saatavilla olevien raaka-aineiden tehokkaampaan hyödyntämiseen, joka vähentää tarvetta ja riippuvuutta muualta tuotavien raaka-aineiden ja tuotteiden käyttöön. Hankkeessa kehitettävät uudet tuotteet edistävät kuljetuksen ja logistiikan osalta vihreitä ratkaisuja (mm. sähköiset jakelu- ja kuljetusautot). | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 6 |
| Kehitystoiminta tähtää uusien tuotteiden kaupalliseen hyödyntämiseen ja uuden liiketoiminnan syntyyn, jolla on positiivinen vaikutus työpaikkojen säilyvyyteen ja uusien työpaikkojen syntyyn alueella. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 3 | 1 |
| Hankkeessa huomioidaan tasa-arvokysymykset, mutta sukupuolten tasa-arvon edistäminen ei ole hankkeen päätavoite. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 8 | 3 |
| Hankkeessa pyritään eri organisaatioiden välisen yhteistyön edistämiseen. | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 4 |
| Potentiaalisten jätemateriaalien hyödyntämisen edistäminen vähentää jätteiden varastoinnista aiheutuvaa esteettistä haittaa. | ||
| Ympäristöosaaminen | 7 | 4 |
| Hanke pyrkii kokonaisvaltaiseen ympäristötiedon lisäämiseen, mm. jätevesien määrän ja kaasumaisten päästöjen minimointi, kaikissa eri hankkeen vaiheissa, vaikka tämä ei olekaan hankkeen ensisijainen tavoite. |
Lithium is used in the electrode materials of the lithium-ion batteries and in the electrolyte solution. Lithium-Ion batteries have been used in portable electronics for a long time and can be used, for example, in existing renewable energy storage applications, e.g. in the storage of wind energy. Up to 75% of lithium chemical production is estimated to be used in future lithium-ion batteries. The majority of the world's lithium reserves are located in salt lakes, mainly in South America, and the rest in crystalline minerals, mainly as spodumene. The largest known lithium deposit in the EU region is located in Central Ostrobothnia. On the other hand, Kokkola industrial area is known as the biggest cluster of inorganic chemistry in Nordic countries, with the already existing production of battery chemicals. This opens up new business opportunities for the battery value chain, which are promoted with this project.
The aim of the LIAK project was to produce new research data on lithium-ion battery chemical manufacturing processes, temperature behavior of battery cells, and suitability of chemicals for battery cells cathode/anode material. Main focus was in the production concepts suitable for industrial-scale operation with the aim of high yields and purity, and good usability as a battery chemical. Thermal behavior of chemicals was studied from processing and end-use viewpoint. The second aim of the project was to produce new information on the heat treatment of spodumene, which is an essential part of battery chemicals and so-called precursors manufacturing process as well as to increase new know-how related to the production of lithium-ion battery chemicals and precursors. Sustainability of new technologies as well as the utilization of research results was considered. In addition, project reinforced the competence of universities, and improved national and international business opportunities. Research project utilised research environments built on previous projects and did not contain any significant new investment.
New expertise developed in the project increases the possibility of participating in international project consortia and collaborative research in company-university networks. The project has resulted in new cooperation between universities and businesses. The project created new competencies and new skills for project participants. Results have been disseminated in project seminars, and presentations of results in scientific journals and conferences.