Fire rEsistant eNvironmental frIendly CompositEs

Responsabile: Valentina Medri
Personale coinvolto: Elena Landi, Francesco Miccio, Elettra Papa, Frederic Tullio Monteverde, Mauro Mazzocchi, Claudio Capiani, Cesare Melandri, Annalisa Natali Murri

Data di inizio: 01/07/2022
Durata: 42 mesi
Finanziamento totale: 3’526’858 €
Contratto No.: 21099
Bando:
EIT RawMaterials
Tema: KAVA9 – D2 Acceleration – D2.2 Upscaling
Coordinatore: Claudio Mingazzini (ENEA-TEMAF)
Consorzio: Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l’Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile (ENEA); Centro Ricerche Fiat S.C.p.A. (CRF – C.R.F.); CertiMaC soc. cons. a r.l.; Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR); CROSSFIRE S.R.L.; FUNDACION GAIKER; Gemmate Technologies; GS4C S.r.l.; MICROTEX COMPOSITES; Université de Bordeaux
Project Officer:
Pier Luigi Franceschini
Sito web ufficiale:

FENICE – “Fire rEsistant eNvironmental frIendly CompositEs” è un progetto di upscaling a TRL 8 su laminati metallici fibrorinforzati riciclabili e biobased (FML) e altri materiali compositi per la produzione di nuovi involucri per batterie più leggeri, sostenibili e sicuri, con una maggiore resistenza al fuoco. Entro la fine del 2025 FENICE consegnerà materiali validati e precertificati, con caratteristiche personalizzabili, SDS e TDS; dimostratori di box per batterie e ottimizzazione della produzione; LCA.

FENICE si propone di ottenere una riduzione di peso rispetto ai box-batteria in acciaio utilizzati correntemente nella mobilità elettrica, utilizzando FMLs (Fiber Metal Laminate) e compositi innovativi anziché leghe leggere, con numerosi vantaggi in termini di sostenibilità e sicurezza. Come verificato nel settore aeronautico, gli FML sono molto più tolleranti agli incendi, agli urti e alla fatica. Il progetto svilupperà preimpregnati come semilavorati, per ridurre i costi di produzione e aumentare l’affidabilità dei prodotti finali. Questi preimpregnati saranno associati a sottili lamine metalliche, senza funzione strutturale, quindi sarà possibile utilizzare Al riciclato. Sia i preimpregnati che le lamine metalliche possono essere riciclati in modo circolare, in linea con le direttive dell’UE sul riutilizzo EOL dei materiali nel settore automotive. Vetro e basalto saranno le fibre utilizzate in via preferenziale, evitando così le fibre di C non riciclabili e ad alta energia incorporata, garantendo vantaggi economici e ambientali.

FENICE curerà l’ingegnerizzazione di un nuovo concetto brevettato di box-batteria, ottimizzandolo per la produzione finale di un milione di pezzi all’anno (a partire da 100.000 nel 2026). Ciò implica che l’assemblaggio, lo smontaggio e il riciclaggio dovranno essere studiati per tutti i materiali adottati con un approccio guidato dal settore. Saranno studiate diverse resine ad alta sostenibilità, con particolare attenzione alle resine bio-based, ai vetrimeri C2C riciclabili e ai termoplastici reattivi. La modellazione FE supporterà l’ingegnerizzazione e la convalida dei componenti. Verranno eseguiti la qualificazione, l’invecchiamento accelerato nelle condizioni di lavoro previste e la precertificazione.

CNR-ISTEC si occuperà di sviluppare compositi fibrorinforzati a matrice inorganica/geopolimerica per sostituire la tecnologia FML in caso di applicazioni che prevedano requisiti di resistenza al fuoco a temperature superiori ai 750° C.