I fremtiden kan elbiler køre med batterier lavet med havvand

Et stigende behov for batterier gør, at der skal tænkes alternativt i udviklingen af nye typer

I fremtiden kan det være, at elbilers batterier kører på natrium udvundet fra havvand. Foto: Casper Dalhoff
I fremtiden kan det være, at elbilers batterier kører på natrium udvundet fra havvand. Foto: Casper Dalhoff

Vi kender alle de genopladelige og effektive litium ion-batterier (Li-ion), der sidder i alt fra vores smartphones, over bærbare computere til i stigende grad også at udgøre en central komponent i biler.

Elbiler kører nemlig med den slags batterier, og når flere og flere bilproducenter forventer at skrue op for produktionen af elbiler, kræver det et stigende antal batterier.

Litium er dog en begrænset ressource, hvorfor alverdens forskere søger at finde et alternativ til litium som grundlæggende del af batterier.

De danske bilkøbere har været vilde med VW Up gennem 2010'erne. Foto: Volkswagen Biler Her er årtiets mest solgte bil i Danmark

En lovende mulighed er at gå over til batterier, der baseres på natrium, som findes til overflod i havvand. Den slags batterier kaldes Na-ion-batterier.

Det oplyser Syddansk Universitet i en pressemeddelelse.

- Na-ion-batteriet er stadig under udvikling, og der arbejdes bl.a. på at øge dets levetid, sænke opladningstiden og at lave nogle Na-ion batterier, der kan levere mange watt, siger forskningsleder Dorthe Bomholdt Ravnsbæk fra Institut for Fysik, Kemi og Farmaci på SDU.

- En oplagt fordel er, at natrium er en meget let tilgængelig ressource, som findes i meget store mængder i havvand. Litium derimod er en begrænset ressource, som kun udvindes få steder i verden, siger Dorthe Bomholdt.

Ud med kobolt
En anden fordel er, at Na-ion batterier ikke behøver kobolt, som stadig er nødvendigt i Li-ion batterierne. Størstedelen af den kobolt, der i dag bruges til fremstilling af Li-ion batterier, udvindes i Den Demokratiske Republik Congo, hvor minedriften har været heftigt kritiseret.

Desuden kan Na-ion batterier i store træk produceres på de samme fabrikker, som laver Li-ion batterier i dag.

For at Na-ion batterierne kan blive et reelt alternativ, skal der bl.a. udvikles bedre elektrode-materialer - noget, som Dorthe Bomholdt og kolleger fra KU og Massachusetts Institute of Technology, USA, har kigget på i et nyt studie, der er publiceret i tidsskriftet ACS Applied Energy Materials.

I deres nye studie har Dorthe Bomholdt Ravnsbæk og hendes kolleger undersøgt et nyt elektrode-materiale, der er baseret på jern, mangan og fosfor.

Det nye ved materialet er tilsætningen af grundstoffet mangan, som ikke alene giver batteriet en højere spænding (volt), men også bevirker, at batteriets kapacitet øges, og at det sandsynligvis vil kunne levere flere watt.

Flere og flere danskere køber hybridbiler, når de skal have ny bil. Foto: Toyota Biler Vi køber rekordmange af disse biler: Ét mærke er særlig populært

- Man har set lignende effekt i Li-ion batterier, men det er meget overraskende, at effekten bevares i et Na-ion batteri, da vekselvirkningen mellem elektroden og Na-ioner er meget anderledes end for Li-ioner, siger Dorthe Bomholdt Ravnsbæk.

Hun vil ikke spå om, hvornår vi kan forvente at finde havvands-baserede Na-ion batterier i vores telefoner og el-biler, for der er stadig en del udfordringer, der skal løses.

Bl.a. kan det blive svært at lave små Na-ion batterier.

I Kina blev der i 2019 indviet et gigantisk 100 kWh Na-ion batteri, som skal testes af kinesiske forskere ved Yangtze River Delta Physics Research Center. Gigant-batteriet består af mere end 600 forbundne Na-ion battericeller, og det leverer strøm til den bygning, som huser centret.

Når den tyske bilundstri i stigende grad skal bygge elbiler, kan det risikere at koste adskillige tusinde jobs. Foto: VW Biler Elektriske biler vil koste 400.000 jobs

86 kommentarer
Vis kommentarer