Podd: Om vetenskap. Batterier – framtidens svar på klimatkrisen?

Det händer mycket inom batterier just nu. Fler batterityper är under utveckling, och användningsområdena är oändliga. Batterier kan vara ett av verktygen för att lösa klimatkrisen, men då behöver de bli effektivare, lättare, mer miljövänliga och billigare. Och möjlighet att kunna bli både större, och mindre än idag. Det som driver batteriforskningen idag är att kunna göra ett ännu bättre batteri än litiumjonbatteriet, och framtiden ser lovande ut.

Forskning på batterier är otroligt viktig för vi skulle kunna göra dem mycket bättre än idag, men framförallt så måste batterierna bli miljövänligare, enligt Professor Kristina Edström på Uppsala universitet. Hon leder Nordens största grupp av batteriforskare, och är ansvarig för EU:s satsning Battery 2030+, ett storskaligt forskningsinitiativ skapat för att accelerera processen med att utveckla framtidens hållbara batterier.

Vi har skapat forskningsvisioner som ska gå mot ett accelererat sätt att få fram nya batterimaterial och batterikoncept.

Kristina Edström om Battery 2030+

Litiumjonbatteriet har högst energitäthet av alla uppladdningsbara batterier. De finns idag i nästan all bärbar elektronik och börjar också ersätta blybatteriet i olika fordon. Elbilar har redan börjat växa på marknaden, och nu börjar vi även se eldrivna båtar, färjor och kanske också snart flygplan som drivs på el med hjälp av litiumjonbatterier. Anledningen till att litiumjonbatterier är så bra att driva fordon är att de ger ca 8 gånger högre energimängd per volymenhet än blybatterier, vilket betyder att de kan göras mindre men ändå kraftfullare, och verkningsgraden är bättre, vilket gör att man kan använda ett litiumjonbatteri längre än ett blybatteri. Nackdelar med litiumjon är ju att det kräver metallen litium som inte finns på så många ställen i dag, och resurserna är inte oändliga. Det har också uppstått bränder i samband med litiumbatterier.

Visste du att litium upptäcktes av en svensk? Fyndet gjordes i mineralet petalit i en gruva på Utö i Stockholms skärgård år 1800, av August Arfwedson och Jacob Berzelius.

Ett annat viktigt område för batterier är effektbalans, att kunna se till att det i varje stund tillförs samma mängd el till systemet som används. Och att det inte uppstår eleffektbrist, t ex vid kyla. Idag innebär det att vi producerar och lagrar dessa kraftreserver genom olja och gas i kraftverk eller med kärnkraft, eftersom källor som vindkraft bara kan leverera när det blåser. Men tänk om man kunde lagra väderberoende energislag med hjälp av batterier? Jo, det kan man faktiskt redan nu. På flera platser runt om i världen börjar gigantiska batteriparker byggas upp där man kommer lagra energi från vind och sol-el med hjälp av batterier, och som då balanserar kraften i elsystemen.

I Sverige växer storstadsregioner snabbt och att bygga ut elnätet tar lång tid. Då är ett batterilager en snabb och bra lösning på det ökade behovet av el. Så har Uppsala gjort, där vi nu har Sveriges största energilager: en yta lika stor som en halv fotbollsplan där containrar fulla med bilbatterier fungerar som en gigantisk powerbank. Att lagra energi i form av ett stort batteri är en av flera lösningar för att kortsiktigt stärka kapaciteten i elnätet tills det är utbyggt.

Men miljövänligare batterier, hur gör man det? En idé är att tillverka batterier av organiska material i stället för metaller, som det forskas på just nu vid Uppsala universitet. Tanken är att sådana batterier skulle komma ifrån biomassa, vilket inte kräver någon gruvdrift. De skulle också vara väldigt enkla att återvinna, du skulle i princip kunna lägga dem bland de vanliga soporna.

Majoriteten av alla batterier tillverkas idag i Sydostasien, men intresset att tillverka batterier ökar i Europa. Ett exempel är Northvolts stora anläggning i Skellefteå, som ska tillverka stora batterier till bilar och lastbilar bland annat. För att Europa ska kunna ta en ledande position i både forskning och tillverkning av nya batterimaterial och batterikoncept, startades projektet Battery 2030+. Läs mer om projektet här.

Lyssna på hela podden från Acast här.