Circulaire waarde van batterijen moet en kan omhoog

Nadruk komt steeds meer te liggen op duurzaamheid en hergebruik

Begin 2026 kenden de Nederlandse Onderzoeksraad (NWO) en het Nationaal Groeifonds Battery Competence Cluster NL gezamenlijk 14,5 miljoen euro subsidie toe aan drie projecten binnen het programma 'Technologieontwikkeling voor circulaire batterijen'. Met deze investering krijgen onderzoekers en bedrijven de ruimte om innovatieve technologieën te ontwikkelen die batterijen duurzamer, beter herbruikbaar en eenvoudiger te recycleren maken: een belangrijke, mogelijk zelfs doorslaggevende stap richting een circulaire batterijketen en een succesvolle energietransitie.

Wouter Oude Groothuis - 18 augustus 2026

Een van de belangrijkste uitdagingen in de energietransitie is het ontwikkelen van efficiënte manieren voor energieopslag. Batterijen zijn op dit punt veelbelovend: het zijn slimme en flexibele opslagsystemen voor hernieuwbare energie, mits ze voldoende veilig, flexibel, efficiënt en – zeker niet op de laatste plaats – economisch levensvatbaar zijn.

Gehele levenscyclus

Verduurzaming van batterijen gaat niet alleen over de wijze waarop deze worden ingezet, maar over de levenscyclus als geheel: van de winning van grondstoffen en de productie van batterijcellen tot het (her)gebruik en de uiteindelijke verwerking aan het einde van de levensduur.

Grootschalige batterijsystemen zijn onder meer nodig om netcongestie te voorkomen en de CO₂-uitstoot te verminderen. Ook zijn duurzame batterijtechnologieën en recyclingprocessen van belang voor het tegengaan van negatieve milieueffecten, onder meer door de grondstofafhankelijkheid te verminderen.

In dat verband moeten ze voldoen aan de principes van de circulaire economie. Het doel is daarbij drieledig: optimaal gebruik van grondstoffen, minimalisering van de hoeveelheid afval en beperking van milieuschade.

Circulaire waarde

De circulaire waarde van een batterij hangt af van de levensduur, recycleerbaarheid en hergebruik van materialen. Gaandeweg verschuift de aandacht naar levensduurverlenging en maximaal materiaalbehoud. 

• Het ontwerp is demontabel, waardoor componenten eenvoudig kunnen worden vervangen en aan het einde van hun levensduur gemakkelijk kunnen worden gescheiden ten behoeve van recyclingdoeleinden.
• De milieu-impact wordt al vanaf het begin beperkt, bijvoorbeeld door gebruik van gerecyclede materialen en minder schadelijke (grond)stoffen.
• Slimme sensoren en digitale tracking maken het mogelijk prestaties in de tijd te volgen, wat optimaal hergebruik mogelijk maakt.
• Na gebruik worden batterijen gecontroleerd en waar mogelijk opnieuw ingezet in een andere setting, bijvoorbeeld auto-accu’s die nog energie kunnen opslaan in energieopslagsystemen.
• Waardevolle materialen worden teruggewonnen en hergebruikt voor nieuwe batterijen (grondstoffenmanagement).

Grootschalige batterijopslag
Een dergelijke vorm van opslag kan een belangrijke bijdrage leveren aan het verminderen van netcongestie, doordat vraag en aanbod van elektriciteit beter op elkaar kunnen worden afgestemd. Op momenten waarop sprake is van een overschot aan duurzaam opgewekte elektriciteit, bijvoorbeeld uit zonne- of windenergie, kan deze energie tijdelijk worden opgeslagen in batterijen. Wanneer de vraag naar elektriciteit toeneemt of de productie uit hernieuwbare bronnen afneemt, kan de opgeslagen energie weer aan het elektriciteitsnet worden geleverd. Hierdoor wordt het elektriciteitsnet stabieler en flexibeler. Daarnaast maakt batterijopslag een grotere integratie van hernieuwbare energiebronnen mogelijk, vermindert het de afhankelijkheid van fossiele energiebronnen en draagt het bij aan de terugdringing van de totale CO₂-uitstoot.

Onderzoek

Om aan de toekomstige eisen op het gebied van veiligheid, kosten en energieopslagcapaciteit te kunnen (blijven) voldoen, is systematisch en grondig onderzoek nodig. Daarbij wordt onderscheid gemaakt tussen alternatieve batterijconcepten en duurzaamheidsverbetering van bestaande concepten.

Alternatieve batterijconcepten

Hierbij ligt de focus op innovatieve technologieën die de veiligheid verhogen, de energiedichtheid vergroten en de kosten verlagen. Veelbelovend in dat verband zijn:

Flowbatterijen

Flowbatterijen slaan energie op in vloeibare elektrolyten, waardoor capaciteit en vermogen onafhankelijk opschaalbaar zijn. Ze zijn geschikt voor langdurige stationaire energieopslag, maar kennen nu nog een lage energiedichtheid en relatief hoge investeringskosten.

Gesmolten-zoutbatterijen

Te denken valt daarbij aan natriumzwavel (NaS-)batterijen die hoge temperaturen gebruiken om elektrolyten vloeibaar te maken. Ze staan voor hoge energiedichtheid, lange levensduur en snelle cycli. Het thermisch beheer is echter complex.

Natriumgebaseerde batterijtechnologieën

Hieronder valt onder meer de natriumionbatterij, waarvoor anodes en kathodes nodig zijn die niet alleen goed presteren, maar ook milieuvriendelijk zijn en vrij van kritische elementen. Om die reden is het interessant deze technologie in Europa te ontwikkelen.

Solidstatebatterijen

Deze bevatten geen vloeibaar elektrolyt en zijn daardoor minder brandgevaarlijk en veiliger in gebruik. Tegenover hun relatief hoge energiedichtheid staat dat ze vanwege het complexe fabricageproces relatief duur zijn.

Verduurzaming bestaande concepten

Hoewel de nieuwe batterijconcepten zoals gezegd veelbelovend zijn, is het ook zaak oog te hebben voor de verbetering van de duurzaamheid van bestaande batterijtechnologieën. Met name in het kader van grondstoffen- en milieubeheer.

Lithiumionbatterijen met minder kritieke metalen

Bij klassieke lithiumiontechnologie worden steeds vaker kathodematerialen toegepast met minder of geen kobalt, zoals LFP en high-nickelvarianten. Dit verlaagt de kosten zonder noemenswaardig prestatieverlies, maar kan wel ten koste gaan van de energiedichtheid of van materiaaleigenschappen als structurele stabiliteit of elektrische geleidbaarheid.

Second-lifetoepassingen voor batterijen

Gebruikte batterijen uit bijvoorbeeld elektrische voertuigen worden hergebruikt voor minder veeleisende toepassingen, bijvoorbeeld stationaire energieopslag. Hierdoor wordt niet alleen de levensduur aanzienlijk verlengd, ook neemt de totale milieu-impact per batterij af. Wel vraagt deze aanpak om goede diagnose- en beheersystemen om veiligheid en prestaties te waarborgen.

Geavanceerde recyclingtechnologieën

Nieuwe recyclagemethoden als hydrometallurgie en directe recycling maken het mogelijk waardevolle materialen als lithium, nikkel en kobalt efficiënter terug te winnen. Dit bespaart grondstoffen en verlaagt de CO₂-voetafdruk van batterijen. De uitdagingen zitten in zaken als schaalbaarheid, kosten en de efficiënte scheiding van materialen.

Drie onderzoeksprojecten

In het kader van de zoektocht naar alternatieve en verduurzaamde batterijconcepten hebben de Nederlandse Onderzoeksraad (NWO) en het Nationaal Groeifondsprogramma Battery Competence Cluster NL in april 2025 onder de titel 'Technologieontwikkeling voor circulaire batterijen' een zogeheten call for proposals uitgeschreven. Aan drie projecten is begin 2026 een bedrag van in totaal 14,5 miljoen euro toegekend.

ADAPT-BATT

Dit project valt onder de categorie 'Verduurzaming/verbetering van bestaande concepten'. Het is erop gericht LFP-chemie – de term LFP verwijst naar de compositie LiFePO₄ als kathodemateriaal − en elektrochemische technieken in te zetten voor de selectieve terugwinning van zuivere metalen uit gemengd batterijafval. 

NANEXBAT

Dit project valt onder de categorie 'Alternatieve batterijconcepten'. De focus ligt hierbij op de interactie tussen materialen en processen in een werkende batterij. Ook worden duurzaamheidsanalyses uitgevoerd teneinde de prestaties en levensduur onder realistische omstandigheden te voorspellen en te optimaliseren. 

REDOX BLEND

Ook dit project valt onder de categorie 'Alternatieve batterijconcepten'. Doel is de ontwikkeling van flowbatterijen waarmee duurzame energie gedurende meerdere dagen betrouwbaar − en betaalbaar − kan worden opgeslagen. Dit geeft niet alleen een impuls aan de energietransitie, maar ook aan de Nederlandse batterijensector. 

Kruisbestuiving

Hoewel de drie onderzoekslijnen onafhankelijk zijn, staan de projectleiders hiervan voortdurend met elkaar in contact. Naast de TU Delft (TUD), de Universiteit Twente (UT), de Universiteit Utrecht (UU), de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en de Rijksuniversiteit Groningen (RuG), nemen ook onderzoekinstituten als TNO en DIFFER deel aan het onderzoek.

Zo ontwikkelen TUD en UT gezamenlijk AI-gestuurde simulaties om nieuwe materialen en samenstellingen te voorspellen. De universiteitsteams werken daarnaast aan anode-, elektrolyt- en kathodematerialen die worden vergeleken en gecombineerd in prototypecellen.

Later in het traject is het de bedoeling gezamenlijk activiteiten voor de professionele ontwikkeling van onderzoekers (PhD’s en postdocs) te organiseren, om netwerken binnen de batterijtechnologie te stimuleren en te leren van elkaars onderzoek.

Later dit jaar zal in NPT Procestechnologie aan elk van de drie genoemde onderzoeksprojecten een apart artikel worden gewijd.