Natriumjonbatterier - En miljövänlig revolution inom batteriteknik

Foto: Chalmers tekniska högskola

Övergången till ett samhälle utan fossila bränslen ökar snabbt behovet av batterier. Samtidigt uppstår en oroande brist på metaller som litium och kobolt, centrala i vanliga batterier. Ett möjligt alternativ är natriumjonbatterier, där koksalt och biomassa från skogsindustrin används som huvudsakliga råmaterial. Forskare från Chalmers har nu visat att dessa batterier har liknande klimatpåverkan som litiumjonbatterier, utan risk för råvarubrist.

Rickard Arvidsson, docent i miljösystemanalys vid Chalmers, betonar att materialvalen för framtidens batterier är avgörande för övergången till förnybar energi och fossilfria fordon. EU förväntar sig en kraftig ökning av efterfrågan på sällsynta batterimaterial i takt med övergången till förnybara energisystem och elfordon.

Litiumjonbatterier, trots sina klimatfördelar, stöter på flaskhalsar och riskerar råvarubrist på lång sikt. Natriumjonbatterier framstår som ett lovande alternativ. Forskargruppen genomförde en livscykelanalys och fann att natriumjonbatterier har betydligt bättre påverkan på mineralresurser och jämförbar klimatpåverkan med litiumjonbatterier.

En fördel med natriumjonbatterier är att deras råmaterial är rikligt tillgängliga över hela jorden, vilket minskar geopolitiska risker. Studien identifierade också åtgärder för att ytterligare minska klimatpåverkan, såsom utveckling av miljövänligare elektrolyter.

Energilagring, nödvändigt för utvecklingen av vind- och solkraft, kräver hållbara batterier. Natriumjonbatterier förväntas kunna användas för stationär energilagring och potentiellt även i elfordon i framtiden. Genom att minska beroendet av sällsynta material kan natriumjonbatterier bidra till en smidig övergång till ett fossilfritt samhälle. Studien har finansierats av Energimyndigheten via Batterifondsprogrammet och publicerats i Journal of Industrial Ecology.

Källa: Chalmers tekniska högskola