El financiamiento forma parte del programa de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados-Energía (ARPA-E) para el desarrollo de una cadena de suministros de minerales vitales sostenibles
ANN ARBOR, Michigan, 19 de diciembre de 2024 /PRNewswire-HISPANIC PR WIRE/– Toyota anunció hoy que Toyota Engineering & Manufacturing North America, Inc. (TEMA), que incluye a Toyota Motor North America (TMNA) R&D, ha sido seleccionada para recibir $4.5 millones en financiamiento de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados-Energía (ARPA-E, por sus siglas en inglés), del Departamento de Energía de Estados Unidos. El financiamiento forma parte del Programa de Desarrollo Acelerado de la Investigación Innovadora para el Uso Circular de las Baterías Recargables Avanzadas de Larga Vida (CIRCULAR, por sus siglas en inglés), diseñado para apoyar una cadena de suministro nacional circular para las baterías de vehículos eléctricos (VE).
La división Toyota Research Institute of North America (TRINA) de TEMA administrará el proyecto – Desarrollo de un proceso de desmontaje robótico autónomo para aplicaciones en la circularidad de los acumuladores – en colaboración con el Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL, por sus siglas en inglés), el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL, por sus siglas en inglés) y la línea de productos de tecnología de inspección de Baker Hughes, Waygate Technologies en aras de alcanzar los objetivos del proyecto.
Este proyecto pretende desarrollar en el futuro un modelo relevante para la industria en función de un centro 3R (reducir, reutilizar y reciclar). El objetivo es ayudar a resolver las principales dificultades en la actual circularidad de la cadena de suministros de baterías, que son la automatización del desmontaje de los acumuladores, la clasificación de las baterías impulsada por datos y el tratamiento del deterioro de las celdas.
Para apoyar este objetivo, los equipos que trabajan en el proyecto desarrollarán herramientas y procedimientos. Incluirán un proceso automático para el desmontaje de acumuladores, herramientas y protocolos de diagnóstico avanzados para las clasificaciones 3R de módulos y celdas, así como un método de reconstrucción para celdas 3R en los sistemas de nueva energía. De conjunto, estas innovaciones prevén un escenario en el que las baterías de iones de litio fuera de uso se evalúen sistemáticamente, se clasifiquen y se reutilicen antes de ser consideradas para el reciclaje.
“En la situación actual, este proyecto y el programa plantean vías posibles para que todos reconsideren su enfoque hacia la circularidad de las baterías y ayuden a priorizar la ampliación de su vida útil, faciliten su reutilización y reduzcan los desechos derivados de ellas a la vez que presenten las maneras adecuadas para conseguir dichas prioridades”, expresó Nik Singh, científico principal de TRINA e investigador principal de este proyecto. “Esto solo puede ser posible mediante la colaboración entre los excepcionales equipos que integran el grupo de este proyecto”.
Los conceptos trabajados en este proyecto también se aplicarán en contextos industriales dirigidos por el equipo de desarrollo comercial de Battery Lifecycle Solutions (BLS) de TMNA.
“Esta colaboración representa un importante paso de avance en el desarrollo de soluciones sostenibles para el ciclo de vida de las baterías”, afirmó Sarah Kennedy, gerente de BLS, quien conduce la tecnología hacia su introducción en el mercado. “Al aplicar las innovaciones establecidas desde este proyecto, pretendemos crear un marco que no solo reduzca los desechos de baterías, sino que mejore la circularidad de nuestra cadena de suministro de baterías, y apoyar así el compromiso de Toyota con la sostenibilidad y la movilidad”.
Con el incremento que en los próximos años tendrán el volumen de baterías fuera de uso y los desechos de acumuladores, se necesita un nuevo enfoque para extender la vida útil de muchos componentes de los acumuladores estándares, conservar las inversiones tecnoeconómicas iniciales, y preparar el camino hacia una cadena de suministro de baterías mucho más circular y sostenible.
“Crearemos procesos para agilizar la reutilización y reacondicionamiento de las valiosas celdas de los acumuladores y módulos a partir de baterías fuera de uso, sin tener que escanear cada acumulador todas las veces”, declaró Marm Dixit, quien codirige las contribuciones del ORNL al proyecto. “Al extender la vida de los componentes de las baterías, reducimos sus emisiones totales por milla. Eso es muy importante para el papel que pueden desempeñar los VE en la transición energética”.
“La experiencia de NREL en el análisis electroquímico avanzado mediante la utilización del aprendizaje automático y la imagenología con el uso de la nano tomografía computarizada posibilitará la evaluación rápida del estado de salud, la vida útil restante y el modo de falla de las celdas, módulos y acumuladores de Toyota fuera de uso,” declaró Ankit Verma, miembro del personal científico de NREL.
“Esta colaboración en la investigación pone de relieve nuestra posición como líderes en tecnología de inspección en el sector de las pruebas no destructivas,” comentó Neil Bloomfield, director de la división global de baterías para Waygate Technologies en Baker Hughes, que proporcionará principalmente tomografía computarizada de última generación y sistemas ultrasónicos para la inspección de baterías. “Con este proyecto, nos sentimos honrados y comprometidos para contribuir activamente con la transición energética, que es una parte esencial de la estrategia de nuestra compañía”.
Acerca de Toyota
Toyota (NYSE:TM) ha sido parte del tejido cultural de América del Norte durante más de 65 años y está comprometida con la promoción de la movilidad sustentable de próxima generación a través de las marcas Toyota y Lexus, además de los más de 1,800 concesionarios.
Toyota emplea directamente a más de 64,000 personas en América del Norte que han contribuido al diseño, la ingeniería y el montaje de casi 47 millones de automóviles y camionetas en nuestras 14 plantas de fabricación. En 2025, la planta de Toyota en Carolina del Norte empezará a fabricar baterías de automóvil para vehículos eléctricos. Con más vehículos electrificados en la carretera que cualquier otro fabricante de automóviles, Toyota ofrece actualmente 30 opciones de vehículos eléctricos.