Nordmænd vil bygge billigere batterier af aluminium og grafit

Mens kinesiske batterigiganter kæmper om at få næste generation af elbilbatterier ud på vejene, foregår der også en mere stille batterijagt i norske laboratorier. På NTNU i Trondheim forsøger professor Ann Mari Svensson og hendes kolleger at udvikle batterier baseret på aluminium og grafit. Altså materialer, der i princippet er langt billigere og lettere tilgængelige end flere af de metaller, der bruges i mange af dagens elbilbatterier.

– Efter at have arbejdet med litiumionbatterier i mange år, prøver vi nu at lave batterier, som kun bruger aluminium og grafit. Det er væsentligt billigere end litium, siger Ann Mari Svensson til Gemini.no.

Batteriet er stadig en af de dyreste dele af bilen. Kan materialerne blive billigere, kan det på sigt være med til at presse priserne ned.

Derfor sidder det ikke i din næste elbil

Men et billigt materiale er ikke det samme som et færdigt batteri. I laboratoriet bygger forskerne små testbatterier, der minder om knapceller. De lades op og aflades igen hundredvis eller tusindvis af gange, før forskerne åbner dem og undersøger, hvad der er sket indeni.

Det handler om at forstå, hvorfor batterierne virker – og især hvorfor de fejler. For et elbilbatteri skal ikke bare kunne lagre strøm. Det skal holde i mange år, kunne lynlades, tåle kulde og varme, være sikkert ved uheld og kunne produceres i stor skala.

Her bliver aluminium og grafit kun én del af puslespillet. Forskerne mangler blandt andet stadig en elektrolyt, der er billig, let og god nok.

– For at dette skal være interessant, må vi finde nye elektrolytter, og det er kæmpesvært, siger Ann Mari Svensson.

Elbiler kræver brutalt meget af batteriet

Det er forklaringen på, hvorfor batterirevolutioner ofte lyder tættere på, end de er. En ny batterikemi kan se lovende ud i små laboratorieceller. Men før den kan bruges i biler, skal den gennem års test og dokumentation. Den skal kunne tåle mange opladninger, holde kapaciteten, være sikker og levere den rigtige spænding.

Ifølge SINTEF-forsker Fride Vullum-Bruer kan der let gå ti år fra et nyt batterikoncept ser lovende ud, til det reelt kan bruges i køretøjer. Det er også derfor, litiumionbatteriet stadig dominerer. Ikke fordi det er perfekt, men fordi teknologien er gennemtestet, opskaleret og allerede produceres i enorme mængder.

Billigere elbiler på længere sigt

Billigere elbiler næppe kommer fra ét magisk gennembrud i morgen. De kommer snarere fra mange parallelle batterispor. LFP-batterier har allerede gjort elbiler billigere i flere modeller. Natriumionbatterier er på vej i de første kinesiske biler. Faststofbatterier (solid state) bliver stadig jagtet som den store elbildrøm.

Og i Norge arbejder forskere altså videre med en anden vej: aluminium og grafit. Lykkes det, kan det blive relevant i en fremtid, hvor elbiler ikke nødvendigvis bruger samme type batteri. Nogle biler skal køre længst muligt. Andre skal bare være billige, holdbare og sikre.

Det er dér, de norske batterier kan blive interessante: Ikke som et mirakel i morgen, men som endnu et vigtigt skridt mod elbiler, der koster mindre at bygge – og måske mindre at købe.

Nordmænd vil bygge billigere batterier af aluminium og grafit