Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Otevřít navigaci
Zpět
věda a výzkum

Projekt EU TwinVECTOR posiluje českou excelenci ve výzkumu baterií prostřednictvím evropské spolupráce

Projekt TwinVECTOR, financovaný v posledních třech letech Evropskou Unií, významně rozšířil český znalostní potenciál v oblasti výzkumu pokročilých baterií, jejich udržitelnosti a úrovně technických a ekonomických parametrů, a to také díky spolupráci v evropském prostoru. Partneři projektu TwinVECTOR pozvedli výzkumné a manažerské kapacity řešitelského týmu Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně na excelentní úroveň a vytvořili novou mezinárodní síť, která umožnila multidisciplinárním projektovým týmům spolupracovat na technologiích baterií nové generace se zaměřením na jejich bezpečnost, udržitelnost a nákladovou efektivitu.

Toto úsilí vedlo mimo jiné k vývoji nových modifikovaných pevných polymerních elektrolytů pro baterie nové generace. V rámci projektu TwinVECTOR koordinovala Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně (UTB) partnery konsorcia z Rakouska (AIT Rakouský technologický institut), Německa (Karlsruhe Institute of Technology – KIT, Bavorská výzkumná aliance) a Finska ( VTT Technical Research Centre of Finland), což zlepšilo postavení UTB v hlavních evropských iniciativách, zefektivnilo evropská partnerství, připravilo cestu k novým mezinárodním výzkumným iniciativám a posílilo celkovou konkurenceschopnost Evropy v oblasti výzkumu baterií. Projekt TwinVECTOR, financovaný Evropskou unií, obdržel 1,3 milionu eur z rámcového programu Horizont Evropa.

Projekt EU TwinVECTOR se zaměřil na pozici UTB jako konkurenceschopného hráče v rámci Evropského výzkumného prostoru vytvořením sdíleného zdroje znalostí pro udržitelný vývoj baterií v celém jejich životním cyklu. Během trvání projektu byl prováděn multidisciplinární výzkum lithium-iontových baterií se zaměřením na zlepšení udržitelnosti, se zvláštním důrazem na bezpečnost a spolehlivost, jakož i na využití obnovitelných a biologických materiálů. Projekt kombinoval odborné znalosti v oblasti chemie, inženýrství a udržitelnosti s cílem řešit výzvy v celém životním cyklu baterií.

Bacterial Cellulose from Fallen Apples for Polymer Electrolyte and Separator in Lithium Metal Batteries (TBU)
Bacterial Cellulose from Fallen Apples for Polymer Electrolyte and Separator in Lithium Metal Batteries (TBU)

Inovace pro bezpečnější baterie a udržitelný design

V rámci projektu TwinVECTOR vyvinuli vědci z UTB nový modifikovaný pevný polymerní elektrolyt vyztužený bakteriální celulózou – přírodním materiálem, který zvyšuje stabilitu, bezpečnost a udržitelnost baterií. Na rozdíl od konvenčních elektrolytů, které jsou často hořlavými kapalinami, je tato pevná polymerní verze mechanicky pevná a nehořlavá. Přidání bakteriální celulózy vytváří jemnou síť nanovláken, která umožňuje rychlejší a efektivnější transport lithium-iontů, čímž se zlepšuje jak výkon, tak i životnost baterie.
Bakteriální celulózu lze udržitelně získávat a vyrábět z rostlinných zdrojů jako je jablečná šťáva. Rovněž vykazuje velký potenciál pro použití v oblasti ukládání obnovitelné energie.

Laboratorní testy prokázaly zlepšenou spolehlivost až do 4,1 V, což naznačuje, že materiál zůstává stabilní v rozsahu napětí používaném ve většině moderních lithium-iontových baterií. Souběžně projekt hodnotil dopady nového elektrolytu na životní prostředí prostřednictvím posouzení životního cyklu (LCA), přičemž mimo jiné zohledňoval emise skleníkových plynů a spotřebu energie. Kromě toho byly posuzovány technické a ekonomické parametry včetně budoucí škálovatelnosti.

Budování znalostí prostřednictvím evropské spolupráce

Projekt TwinVECTOR byl realizován díky financování z programu EU „Twinning“, jehož cílem je posilovat institucionální spolupráci a podporovat výměnu osvědčených postupů mezi evropskými výzkumnými institucemi. Díky projektu se podařilo rozvinout intenzivní výměny mezi partnerskými organizacemi, posílit výzkumné profily vědců
na UTB a zároveň rozšířit odborné kompetence administrativních projektových pracovníků. TwinVECTOR se tak stal nejen platformou pro pokrok ve výzkumu, ale také klíčovým centrem pro networking, budování kapacit a navazování nových kontaktů v evropském prostoru. Partnerské instituce přispěly k jeho úspěchu několika různými způsoby:

  • BayFOR organizoval školení s vysokým dopadem (např. projektový management, psaní návrhů, mezikulturní komunikace, vztahy s veřejností) a akce zaměřené na navazování kontaktů, jako je brokerage akce Enterprise Europe Network Battery & Hydrogen, a bavorská roadshow propojující UTB s bavorským ekosystémem baterií a předními centry výzkumu a vývoje v oblasti baterií s cílem podpořit nadcházející spolupráci.
  •  VTT posílila praktickou spolupráci prostřednictvím laboratorních výměn a individuálního mentoringu, včetně školení v sestavování bateriových článků a společného elektrochemického testování.
  • KIT prohloubil spolupráci prostřednictvím pravidelných výzkumných setkání, workshopů LCA a představil interaktivní divadelní formát, který spojuje vědce, inženýry a sociální výzkumníky, aby společně diskutovali o postupech udržitelnosti založených na životním cyklu baterií ve výzkumu.
  • AIT vedla workshopy technicko-ekonomického modelování a výměny výzkumníků, vypracovala společný plán vzdělávání pro posílení dlouhodobého rozvoje dovedností na UTB a hostila letní školu na téma technicko-ekonomického a obchodního modelování technologií skladování energie.

Tyto aktivity posílily viditelnost a zapojení UTB do významných evropských iniciativ, jako je Evropské partnerství pro baterie (BEPA), Evropská aliance pro energetický výzkum (EERA) a Partnerství pro přechod na čistou energii.
Prostřednictvím různých workshopů, školení a společných publikací vytvořil projekt další nové příležitosti pro začínající výzkumníky i administrativní projektové pracovníky. Nad rámec svého 3letého trvání si projekt kladl za cíl vytvořit trvalá partnerství a podmínky pro vznik nových budoucích evropských výzkumných iniciativ.

Česko posiluje výzkum baterií pro přechod Evropy na čistou energii

Jako jedna z tzv. „widening countries“ EU má Česká republika značný potenciál pro rozvoj vlastního inovačního ekosystému. Díky projektu TwinVECTOR zlepšila Univerzita Tomáše Bati svou schopnost zapojovat se do mezinárodních výzkumných konsorcií a zviditelnila se v rámci Evropského výzkumného prostoru, čímž položila základy pro budoucí mezinárodní spolupráci. TwinVECTOR ukázal, že strategická partnerství a výměna znalostí mohou urychlit udržitelný vývoj bateriových technologií a posílit celkovou konkurenceschopnost Evropy v oblasti výzkumu baterií.

TwinVECTOR je příběhem cílevědomosti, odhodlání a vytrvalosti — nejen ve výzkumu baterií, ale také v oblasti udržitelnosti a technických a ekonomických parametrů. Propojil nadšené výzkumníky, kteří se zasazují o rozvoj čisté energetické transformace Evropy,“ říká Dr. Viera Pechancová, koordinátorka projektu na Univerzitě Tomáše Bati ve Zlíně.

O projektu EU TwinVECTOR

Projekt TwinVECTOR byl zahájen 1. listopadu 2022 a trval do konce října 2025. Cílem projektu TwinVECTOR bylo rozšířit výzkumné a manažerské kapacity centra excelence Univerzity Tomáše Bati (UTB) ve Zlíně v České republice a posílit českou pozici ve výzkumu baterií. Projekt realizovala UTB společně se čtyřmi dalšími partnery z Německa, Rakouska a Finska. Projekt řídila Dr. Viera Pechancová, projektová manažerka a výzkumnice z UTB. EU projekt podpořila částkou 1,3 milionu EUR v rámci evropského rámcového programu pro výzkum a inovace „Horizon Europe“.

Profil TwinVECTOR:

Název projektu: TwinVECTOR (č. grantové smlouvy 101078935) – Twinning pro vývoj prvotřídních baterií nové generace
Trvání: 11/2022 – 10/2025
Web: twinvector.eu
Koordinace: Dr. Viera Pechancová, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Česká republika
Projektoví partneři:

AIT Austrian Institute of Technology GmbH, Rakousko
Research Alliance GmbH, Německo
Karlsruhe Institute of Technology, Německo
Technical Research Centre of Finland Ltd, Finsko
Program: Horizont Evropa
Celková výše financování: 1,3 milionu EUR
Financování: Evropská unie
Kontakt:
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
Dr. Viera Pechancová
Projektová manažerka a řešitelka
Tel: +420 603 860 819
E-mail: pechancova@utb.cz
Číslo financování EU 101078935

Financováno Evropskou unií. Názory a stanoviska zde vyjádřené jsou však pouze názory autora (autorů) a nemusí nutně odrážet názory Evropské unie. Evropská unie ani orgán poskytující grant za ně nenesou odpovědnost.

Fakulty a součásti

Zavřít