Litium har længe været kongen i batteriverdenen, men der forskes konstant i alternativer. En dugfrisk, omfattende analyse fra Fraunhofer FFB og universitetet i Münster viser, at “saltbatterier” – natrium-ion batterier – der er baseret på det langt mere tilgængelige grundstof natrium, står på tærsklen til et industrigennembrud.
Og det er ikke bare teori. Kina er allerede godt i gang med at teste teknologien i både elbiler og stationære energilagre, og europæiske virksomheder gør nu klar til produktion i gigafactory-skala.
“Vores resultater viser, at den gængse opfattelse af saltbatterier som svage og ineffektive ikke længere holder,” siger Philipp Voss, forsker hos Fraunhofer FFB og hovedforfatter på studiet.
Billigere, grønnere – og tæt på
Natrium-ion batterier rummer især potentiale i enheder, hvor energitætheden ikke behøver være på topniveau – som eksempelvis i bybiler, hjemmebatterier og netlagring. De udmærker sig ved at bruge billige og rigelige materialer, der både er lettere at skaffe og mere miljøvenlige end litium, kobolt og nikkel.
Især ét anodemateriale, kaldet Hard Carbon, tiltrækker sig opmærksomhed. Det er både billigere at fremstille og langt mindre energikrævende end det grafit, der bruges i klassiske lithium-ion batterier.
“Hard Carbon giver os ikke bare lavere udledninger, men også lavere produktionsomkostninger – og dét kan være et trumfkort mod de nuværende litium-batterier,” forklarer Simon Lux, medforfatter på studiet.
Hvad så med energien?
Skeptikere vil hurtigt pege på, at saltbatterier stadig har lavere energitæthed end deres litium-baserede fætre. Og det er (endnu) korrekt. Men forskerne ser tydelige muligheder for at lukke det hul – særligt ved at optimere materialer som lagdelte oxid-kathoder og videreudvikle Hard Carbon.
Faktisk vurderer studiet, at forbedringer i anodematerialet alene kan sænke CO2-udledningen med op til 11 procent – og bringe ydeevnen tættere på de litium-jernfosfat-batterier (LFP), der i dag sidder i mange billige elbiler.
Klar til fabrikshallerne
En af de helt store fordele ved saltbatterier er, at de i mange tilfælde kan produceres på de samme produktionslinjer som litium-batterier. Det betyder, at fabrikanter ikke behøver starte forfra – og det sænker barriererne for udrulning drastisk.
Studiet, der er offentliggjort i tidsskriftet Energy & Environmental Science, bygger på virkelige produktionsdata fra industrimaskiner på Fraunhofer-instituttets testlinjer i gigawatt-timer-skala.
“Saltbatterier kan give os en reel mulighed for at gøre os mindre afhængige af geopolitiske aktører som Kina,” siger Simon Lux. “Men det kræver, at vi satser massivt på forskning og udvikling her i Europa.”
Saltbatterier er ikke klar til at tage over på alle fronter endnu – men de stormer frem. Med det rigtige skub kan de blive et bæredygtigt og økonomisk alternativ i en verden, der skriger efter batterier. Og måske, bare måske, bliver fremtidens elbil drevet af noget så simpelt som salt.
