Svartlut kan ge miljövänliga batterier

1
1398

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!

Redaktionen förbehåller sig rätten att granska och redigera kommentarer. Publicering sker efter att inlägget granskats. Skriv gärna kort, håll god ton och håll dig till ämnet. Vi publicerar inte kommentarer med personangrepp. Kommentarsfältet stängs 21 dagar efter artikelns publiceringsdag.

Please enter your name here

SENASTE NYTT

Annica Norlenius

140 på GKN Aerospace tar erbjudande om avgångsvederlag 

I juni meddelade GKN Aerospace i Trollhättan att var sjätte tjänst, 350 av 2 100, måste bort. För att inte bara yngre ska få sluta har facket och företaget kommit överens om att ha frivilligavtal.

”De största tekniska genombrotten är också våra största utmaningar”

Ingenjörer som yrkesgrupp har haft en avgörande roll i den svenska samhällsutvecklingen. Nu kommer en ny bok som sätter ingenjören i sitt historiska sammanhang. 

Chalmers erbjuder anställda avgångspaket

I juni varslade Chalmers 180 personer om uppsägning. Nu erbjuder man samtliga tillsvidareanställda möjlighet till avgångspaket.

Arbetstid och stress blir viktiga frågor i statens avtalsrörelse

Större inflytande, bland annat över arbetstiden, blir en viktig fråga i förhandlingarna om ett nytt avtal för akademikerna inom staten.

Forskningens höga status drabbar undervisningen

"Forskning går alltid före undervisning, det ligger så otroligt starkt i kulturen", säger Mats Ericson, professor på KTH som personligen brinner för att höja statusen på undervisningen.
Chalmers, KTH:s, LTU:s och BTH:s rektorer

Så mycket tjänar rektorerna på högskolorna

Snittlönen för rektorer på de högskolor som utbildar ingenjörer är 114 323 kronor per månad. Chalmers rektor tjänar mest, med nästan dubbelt så hög lön som rektorn för Blekinge tekniska högskola. 

Så höjer du kvaliteten på mötet

Ifrågasätt, involvera och sammanfatta. Det är tre tips som Skanskas medarbetare använder för att höja kvaliteten på sina möten som fungerar både för de fysiska och de digitala.

De är akademikernas drömarbetsgivare

Google, Apple, Spotify och Microsoft toppar listan när unga akademiker får välja sin drömarbetsgivare. Men strax under toppen finns företag som arbetar med hållbar utveckling.
Arbetslöshet ingenjörer

Långsamt stigande arbetslöshet för ingenjörer

Sedan coronakrisen började har arbetslösheten bland ingenjörer stigit stadigt. Fler ingenjörer än på länge är nu arbetslösa. Samtidigt är det färre än i andra grupper. Här är statistiken. 

”Ingenjörerna säger nej till ett nollbud”

Svenskt Näringsliv menar att frysta löner är det enda rimliga i det läge som råder nu. Men Sveriges Ingenjörers förhandlingschef Camilla Frankelius håller inte med.