De toekomst ziet er stralend uit in Krefeld-Uerdingen

IJzeroxiden domineren al zo'n 100 jaar de activiteiten in Krefeld-Uerdingen. Om dat zo te houden, zet de innovatieafdeling van de businessunit Inorganic Pigments zich in om ze geschikt te maken voor volledig nieuwe toepassingen. Het team gaf toelichting bij hun werk op de eerste IPG Innovation Day.

Niet zelden hebben individuen met hun moed en wilskracht om iets nieuws te creëren het economische leven van veel mensen veiliggesteld, soms generaties lang. Een voorbeeld hiervan is de ondernemer Julius Laux. Hij vond het productieproces voor gepigmenteerd ijzeroxide uit, waarmee de businessunit Inorganic Pigments vandaag de dag nog steeds geld verdient. Laux werkte ook aan een nieuw chemisch proces om chroomoxiden te produceren. Maar daarin slaagde hij eerst niet. Dat is ook normaal: niet elk idee leidt meteen tot succes, er is vaak tijd en geduld voor nodig. Maar op een maandagmiddag – het werkte wellicht al een beetje op de zenuwen van Laux – zou hij hebben uitgeroepen: “We proberen het nog één keer, maar als het niet werkt, dan laten we het zo.” Maar het werkte. En IPG profiteert nu – 98 jaar later – nog steeds van Laux's inventieve geest.

Klantgerichte innovaties 

Maar de businessunit rustte niet op zijn lau­we­ren. “Laux legde de eerste steen, maar wij zijn niet blijven stilstaan. We bleven nieuwe producten uitvinden, ze afstemmen op de eisen van de klant en het proces daarvoor aanpassen”, legt Wolfgang Oehlert, Head of Global Technical Operations, BU IPG, uit in zijn welkomstwoord op de eerste IPG Innovation Day in Krefeld-Uerdingen begin september. Zo kwamen uit de laboratoria aan de Nederrijn steeds weer innovaties, zoals Colortherm®, de hittebestendige gele pigmenten speciaal voor kunststoftoepassingen, of de adsorbers Bayoxide E33®, die worden gebruikt in de waterzuivering. 

Tot op heden is IPG 's werelds grootste producent van ijzeroxidepigmenten.

IJzeroxiden in batterijkwaliteit 

De inventieve geest en moed van de uitvinder zijn nog steeds aanwezig in de laboratoria en kantoren van IPG. Murat Gürsoy, Head of Innovation BU IPG, is voortdurend in contact met universiteiten en hogescholen, heeft samenwerkingen opgezet en financiert masterscripties. Natuurlijk altijd met deze vragen in zijn achterhoofd: Waarvoor kunnen we onze ijzeroxiden nog zinvol en winstgevend gebruiken? Welke activiteiten kan IPG in de toekomst nog ontwikkelen? Hij en zijn team hebben ook hun zinnen gezet op de groeiende markt van elektromobiliteit. “Dankzij onze decennialange ervaring met ijzeroxiden hebben we op dit gebied een kennisvoorsprong op onze concurrenten.” De eerste gesprekken met potentiële klanten zijn positief. “Wij bieden onze ijzeroxiden aan als zogenaamde Bayoxid Battery Grades. Ze moeten aan bepaalde eisen voldoen, zoals gedefinieerde deeltjesgrootteverdelingen en zuiverheidsgraden, en we passen ze aan de individuele behoeften van onze klanten aan. Ze zijn ook al in de praktijk getest.” 

Tot nu toe was de hele markt voor LFP-kathodematerialen en het ijzerfosfaat dat wordt gebruikt voor LFP-synthese voor de groeiende markt van elektromobiliteit in Aziatische, met name Chinese, handen. IPG is daar nu tegenin gegaan – en heeft de prestigieuze ICIS Innovation Award 2024 ontvangen voor de ontwikkeling van zijn hoogwaardige ijzeroxiden. De prijs in de categorie ‘Best Product Innovation from a Large Company’ erkent de uitstekende bijdrage van de BU aan de ontwikkeling van waardeketens voor LFP in westelijke regio's.

Milieuvriendelijk ijzerfosfaat
Naast ijzeroxiden kunnen ook ijzerfosfaten dienen als grondstof voor kathodeactieve materialen voor LFP. “Wij zouden met lage investeringen ijzerfosfaat kunnen produceren in onze bestaande faciliteiten in Krefeld-Uerdingen,” zegt Gürsoy. In tegenstelling tot de huidige grootste producent, China, richt zijn team zich op een milieuvriendelijk proces: het wint ijzerfosfaat rechtstreeks uit ijzer en fosforzuur. Zo ontstaan geen milieubelastende afvalstoffen. Chinese producenten werken met ijzersulfaat en produceren daarbij zeer zout afvalwater. Dat leidt tot milieuproblemen. Mocht de EU besluiten dat op deze manier geproduceerde ijzerfosfaten niet meer geïmporteerd mogen worden, dan staat IPG klaar met zijn milieuvriendelijke alternatief. “Het is niet eenvoudig voor Chinese producenten om ons proces over te nemen. Dankzij onze jarenlange expertise kunnen wij de vrijkomende afvalgassen veilig en milieuvriendelijk afvoeren,” zegt Gürsoy. Nog een argument voor westerse fabrikanten van cellen en batterijen om hun eigen productielijn op te zetten.

Maar Gürsoy is ook wetenschapper en benadrukt: “De evolutie van de batterij is nog lang niet voorbij. De batterijtechnologieën en de gebruikte kathodematerialen hebben zich snel verder ontwikkeld. We moeten op dit gebied altijd de vinger aan de pols houden.” Er was nog één echt lichtpuntje op de IPG Innovation Day: de batterij uit de 3D-printer gaf perfect licht in de arm van Gürsoy – deze bevatte knoopcellen met ijzeroxiden van IPG.

Informatievakken

Lithium-ijzerfosfaatbatterijen versus lithium-ionbatterijen
Autobatterijen met LFP-kathodes winnen wereldwijd terrein. Dat komt vooral door de kostenvoordeel van het kathodemateriaal. Het is alleen al goed voor meer dan 60 procent van de kosten van de cel. Daarentegen is de winning van NMC (nikkel, mangaan, kobalt) of NCA (nikkel, kobalt, aluminium) voor lithium-ionbatterijen duur en in sommige gevallen kritiek vanuit geopolitiek oogpunt. Technologieën op basis van ijzerfosfaat bieden hier duidelijke voordelen. Bovendien zijn LFP-batterijen minder ontvlambaar en dus veiliger, hebben ze een langere levensduur en kunnen ze een zeer hoog aantal laadcycli aan.

Innovatie als motor voor groei
De Stream Innovation Excellence stimuleert innovatieactiviteiten bij LANXESS en moedigt alle BU's aan om hun activiteiten voor te stellen aan de medewerkers. “IPG heeft dat op een voorbeeldige manier gedaan,” zegt Christian Sturm, Head of GF Corporate Development, die ook deelnam aan de IPG Innovation Day in Krefeld-Uerdingen en verantwoordelijk is voor de Innovation Stream. Hij verwees niet alleen naar de dag zelf, maar ook naar de innovatiesuccessen die de BU al heeft behaald. “Bij IPG zien we grote kansen voor organische groei door innovatie en dat is onze focus.” De Groep zet voor de komende jaren in op organische groei. “Innovatie is de motor voor die groei.”