Ett miljövänligare batteri alternativ
Natriumjonbatteri, där bordssalt och biomassa från skogsindustrin utgör de huvudsakliga råvarorna.
Natrium är betydligt mer ekonomiskt att utvinna och bearbeta, vilket kan leda till en minskning av de totala produktionskostnaderna för batterier.
Ett klimatsmart alternativ
Ökad efterfrågan på metaller som litium kan bli en flaskhals för batteritillverkningen. Enligt forskare kan natriumjonbatterier av koksalt och biomassa från skogen bli ett klimatsmart alternativ. En fördel är att råvarorna inte riskerar ta slut.
Omställningen till ett samhälle utan fossila bränslen innebär att behovet av batterier ökar i snabb takt. Men den ökade efterfrågan kan leda till brist på metaller, till exempel litium och kobolt, som ingår i de vanligaste batterityperna.
Den gröna omställningen mot förnybara energisystem och elfordon kommer också att kräva mer lokal produktion av batterier och annan ny fossilfri teknik. Samtidigt innebär en sådan produktion hög risk för leveransavbrott eftersom källorna till råmaterial är så få. Litium och kobolt utvinns till exempel bara på några få platser i världen.
Bra tillgång på råmaterial
Dagens natriumjonbatterier förväntas redan nu kunna användas för stationär energilagring i elnätet. Men med fortsatt utveckling kommer de sannolikt även användas i elfordon i framtiden.
Den stora fördelen med tekniken är att materialen i natriumjonbatterierna finns i stora mängder över hela jorden. Den ena elektroden i batterierna, katoden, har natriumjoner som laddningsbärare. Den andra elektroden, anoden, består av hårt kol som kan tillverkas av biomassa från skogsindustrin vilket ersätter grafit.
− Batterier baserade på rikligt förekommande råmaterial skulle kunna minska geopolitiska risker och beroenden av specifika regioner.
Litiumets baksidor – och varför natrium är framtiden
Utmaningarna med traditionella litiumbatterier: de är dyra, potentiellt brandfarliga och kräver sällsynta råmaterial som ofta bryts under miljömässigt tveksamma förhållanden.
Natrium däremot är ett grundämne som är billigt, rikligt tillgängligt och betydligt säkrare att hantera. Ett skifte till natriumbaserad energilagring skulle därför kunna innebära stora tekniska och ekologiska fördelar.
En stor fördel med natriumjonbatterier är att de inte innehåller litium eller kobolt, den ena elektroden i batterierna, katoden, har natriumjoner som laddningsbärare och den andra elektroden, anoden, består av hårt kol som kan tillverkas av biomassa från skogsindustrin i stället för grafit. Detta innebär att man inte behöver anlägga en stor, miljöovänlig gruva för att utvinna de material som batterierna tillverkas av. Faktum är att natrium finns i överflöd runt om i världen. Som ett resultat av detta sägs natriumjonbatterier vara cirka 30% billigare än litiumjonbatterier. Och eftersom kostnaden för ett batteri står för 40 procent av kostnaden för hela bilen kan natriumjonbatterier göra en elbil billigare att köpa.
Och till råga på allt kan elektroderna (den ledare som används för att få elektrisk kontakt med den icke-metalliska delen av en elektrisk krets) tillverkas av aluminium i stället för koppar, vilket är mer hållbart och billigare.