Medlemstidning för Sveriges Ingenjörer
Hem Forskning & utbildning Forskning Svartlut kan ge miljövänliga batterier

Svartlut kan ge miljövänliga batterier

En av framtidens stora energiutmaningar är att lagra energi på ett miljövänligt och billigt sätt. Nu har svenska forskare visat att svartlut, en restprodukt från papperstillverkning, kan bli en huvudingrediens i framtidens batterier.

Solenergin är ett av de stora framtidshoppen när det gäller en hållbar energiförsörjning. Och utvecklingen av tekniken har gått snabbt den senaste tiden – i experiment har forskare nu lyckats komma upp i verkningsgrader på 15 procent med solceller av plast.

– Som jag ser det är solenergins problem i princip lösta, nu handlar det bara om att lyckas med att skala upp tekniken. Men då uppstår nya problem, och det är att man inte har tillgång till energin på natten. Vi behöver med andra ord en teknik för att billigt och miljövänligt lagra energin, säger Olle Inganäs, professor i biomolekylär och organisk elektronik Linköpings universitet.

Olle Inganäs. Foto: Linköpings Universitet.
Olle Inganäs. Foto: Linköpings Universitet.

I dagens batterier finns ofta både sällsynta och dyra jordartsmetaller och miljöskadliga ämnen som till exempel bly. Men om hela energikedjan ska bli så miljövänlig som möjligt behövs ett annat, mer hållbart alternativ. Ett sådant, eller i alla fall ett första steg på vägen dit, är precis vad bland andra Olle Inganäs har tagit fram och nu presenterar i tidskriften Science.

– Naturen har egentligen redan löst det här problemet för mycket länge sedan. Det är bara att titta på fotosyntesen, säger Olle Inganäs.

I naturen är det så kallade kinoner, molekyler baserade på små ”kolringar” med sex kolatomer, som flyttar elektroner och protoner. Och det är den tekniken som Olle Inganäs och hans kollegor nu har imiterat. De hämtade också själva råvaran från naturen, i form av lingin – ett ämne som har kemiska beståndsdelar som påminner mycket om dem som används i växternas fotosyntes.

– Vanligt trä består till 20-30 procent av lingin, så det produceras ungefär 1011 ton lingin om året i världen. Det är med andra ord ett ämne som vi har nästan obegränsat av, säger Olle Inganäs.

Men i stället för att utvinna ämnet direkt från trä, tog forskarna vara på det svartlut som bildas som en restprodukt vid papperstillverkning. Ur svartlutet förädlade forskarna fram ett material som har förmågan att lagra laddade protoner och elektroner, och genom att kombinera det materialet med ett annat kolbaserat material som leder ström lyckades forskarna konstruera en katod – första steget mot ett fungerande batteri.

– Vi får naturligtvis inte samma energitäthet som i ett litium-jon-batteri, men fördelarna är väldigt många, speciellt om det används i kombination med förnybar energi som sol- och vindel, säger Olle Inganäs.

Ännu är det långt kvar till en kommersialisering av tekniken. Mycket måste effektiviseras och förfinas och framför allt måste man ta fram en anod, ”andra halvan” av ett batteri. Men när man väl är där har den här tekniken, i kombination med sol- och vindenergi, potential att försörja hela planeten med energi, menar Olle Inganäs.

– Tekniken är ännu långt ifrån mogen, men det finns ett stort behov av den och det brukar göra att utvecklingen kan gå snabbare än i vanliga fall.

Peter Alestig Blomqvist

1 KOMMENTAR

  1. Meget bra forskning og observasjon innen et nøkkelfelt for fornybar energi. Naturen med fotosyntesen er jo vår sanne ”lærebok” innen fornybarhet og lagring av energi. Ingen fotosyntese intet liv.

LÄMNA EN KOMMENTAR

Please enter your comment!
Please enter your name here

SENASTE NYTT

Volvo Cars

Chefstjänster på Volvo Cars vikta för vissa personer – ”Ingen idé att söka”

0
Vid hälften av chefstillsättningarna på Volvo Cars är det bestämt på förhand vem som ska få jobbet. För ingenjörerna som vill bli chefer har det här betytt att de inte fått chansen.

Vad är min övertid värd?

0
Vad bör jag ha koll på när jag avtalar bort bort min övertid? Och hur mycket är den övertiden värd? Christoffer Sörman, ombudsman på Sveriges Ingenjörer delar med sig av sina bästa råd.

Det här är frågorna om semester som många ställer nu

0
Fick du inte semesterveckorna du hade hoppats på? Vill du hellre vara långledig på vintern men chefen säger nej? Viktor Rosencrantz, ombudsman på Sveriges Ingenjörer, svarar på de hetaste semesterfrågorna.
Patricia Quaglia och Sofia Johannesson

Hållbarhet och chefsfrågor vinnare i Ingenjörsvalet

0
Årets Ingenjörsval är avgjort. Ericssonlistan blev störst, men störst ökning fick Ingenjörer för ett hållbart samhälle och Chefer och ledarskap. Dessutom ökade valdeltagandet.

Här är årets 70 hetaste forskningsprojekt

0
Teknik i mänsklighetens tjänst var temat för årets IVA-lista över forskning med potential att förändra världen. Här är hela listan.

Tre metoder som tar udden av stressen

0
Oro kan komma plötsligt, lägga sig som ett lock över tankarna och ge ont i magen – även när den är helt obefogat. Här är tre konkreta tips på hur du kan hantera oro och stress i vardagen.
Arbetslöshet april 2020-april 2022

Arbetslösheten sjunker igen – men skillnad mellan inriktningarna

0
Arbetslösheten för ingenjörer fortsätter att sjunka och tangerar nu den lägsta nivån sedan 2012. Men nivåerna skiljer sig mellan inriktningarna – särskilt för civilingenjörer.

Kreativa ingenjörer gör vetenskap spännande för alla

0
Att göra vetenskap begriplig är utmaningen som inspirerar forskningsingenjörerna Magnus Lindgren och Gabrielle Beans Picón på Curiosum i Umeå. Läs vad de gör på jobbet.

Byt jobb och höj din lön

0
Det finns inget bättre sätt att höja sin lön än att byta jobb. Ingenjörer inom privat sektor som bytte jobb under 2021 fick i genomsnitt 3 000 kronor högre lön än de som stannade kvar.
Prokrastinering

Så slutar du skjuta upp viktiga arbetsuppgifter

0
Vattnar du blommorna eller kollar mejl i stället för att ta tag i viktiga uppgifter på jobbet? Läs då de här råden från Harvard Business Review.

INGENJÖRSKARRIÄR

VI REKOMMENDERAR

Nytt jobb? Därför ska du alltid kolla löneläget med facket

0
Att nya medarbetare kommer in på för låga löner drabbar inte bara den enskilda personen, det drabbar hela kollektivet. "Prata med facket lokalt innan du sätter dig i en löneförhandling" är rådet från en lokal fackordförande.

TOPPLISTA