En af elbilens største svagheder er også en af de mest frygtede: batteribrand. Nu hævder kinesiske forskere, at de har taget et markant skridt mod at løse netop det problem med et natrium-ion-batteri, der i praksis kan bygge sin egen indre brandmur, før en celle går i termisk løbsk.
Forskningen er netop offentliggjort i Nature Energy, og holdet bag siger, at batteriet hverken udviklede røg, ild eller eksploderede under hårde sikkerhedstests.
Forskerne fra Chinese Academy of Sciences har udviklet en ny, ikke-brændbar elektrolyt til natrium-ion-batterier. Når temperaturen i cellen bliver kritisk høj, størkner materialet og danner en fysisk barriere inde i batteriet.
Batteriet bygger sin egen brandmur
Den barriere skal stoppe varmen, før den spreder sig og udløser det, man kalder thermal runaway – den kædereaktion, der i værste fald ender med brand eller eksplosion. Det er netop thermal runaway, der gør batteribrande så alvorlige. Når processen først går i gang, stiger temperaturen voldsomt, og så kan en enkelt fejl hurtigt udvikle sig til en brand, som er ekstremt vanskelig at kontrollere.
Derfor er idéen om et batteri, der kan “lukke sig selv ned” med en intern brandmur, potentielt meget vigtig.
Klarede ekstreme tests uden brand
Ifølge forskerne blev teknologien testet i en natrium-ion-celle på 3,5 Ah. Her skal batteriet have klaret både sømpenetration og temperaturer på op til 300 grader uden røg, brand eller eksplosion. Samtidig oplyser holdet, at løsningen ikke dræber ydelsen: energitætheden angives til 211 Wh/kg, og batteriet beskrives som stabilt i temperaturer fra minus 40 til 60 grader Celsius.
Det gør nyheden ekstra interessant, fordi natrium-ion-batterier i forvejen bliver fulgt tæt som et muligt supplement til de klassiske lithium-ion-batterier.
Natrium er billigere og mere tilgængeligt end lithium, og hvis teknologien samtidig kan blive markant sikrere, kan den få en stærk rolle i både elbiler, tunge køretøjer og store energilagre. Det er med andre ord ikke kun endnu en teknisk detalje fra et laboratorium i Kina. Det kan være en teknologi, der på sigt gør batterier både billigere og mere robuste i brug.
Tryghed kan blive næste store salgsargument
Der er dog én vigtig detalje, man ikke skal overse: Det her er stadig et forskningsgennembrud, ikke en ny batteripakke klar til danske bilforhandlere i morgen.
Resultaterne er lovende, men der er stadig et stykke vej fra publiceret forskning til masseproduktion i millioner af biler. Studiet viser, at forskerne har dokumenteret effekten i en testcelle, men ikke at teknologien allerede er klar til bred kommerciel brug.
Alligevel er vinklen svær at ignorere. Hvis batteribrande kan tæmmes med et materiale, der automatisk bygger en fysisk stopklods inde i cellen, er det præcis den type fremskridt, der kan flytte elbiler fra at være “gode nok” til at føles endnu tryggere for almindelige bilkøbere.
