Danske forskere jager alternativ til udskældt råstof i batterier til elbiler

Vi er 5-10 år fra at have et realistisk alternativ til batterier lavet på kobolt, som både er dyrt og forurenende, vurderer dansk forsker.

Artiklens øverste billede
Det er endnu svært at give et bud på, hvornår - og om - teknologien tager fart, men der er tegn på, at producenterne har fået øjnene op for den nye Na-ion-batteriteknologi. Arkivfoto: Jens Dresling/Ritzau Scanpix

Vi skal have mange flere elbiler på vejene for at få sat en stopper for CO2-udledningen.

Men størstedelen af dem tøffer lige nu rundt med én særlig, stor, dårlig samvittighed: kobolt.

Kobolt indgår i elbilens hjerte, batteriet, og råstoffet tiltrækker sig stadig stigende opmærksomhed.

Det er et af de dyreste råstoffer i bilbatteriet, er giftigt at inhalere og røre ved i store mængder, og så bliver omkring 60 pct. udvundet under livsfarlige forhold i det ustabile land DR Congo i Afrika af blandt andet børnearbejdere.

Netop den cocktail af prisstigninger og usikkerhed om udbuddet af kobolt har fået bilproducenter og forskere til at lede efter koboltfrie alternativer i stor stil, skriver Videnskab.dk.

»Særligt kobolt får stor opmærksomhed, både forskningsmæssigt og kommercielt, fordi det er et af de dyreste råstoffer i batteriet, og nu, hvor virksomhederne især begynder at gå op i at have en grøn profil, er kobolt lidt en torn i øjet,« siger Dorthe Bomholdt Ravnsbæk, der er professor på Institut for Kemi ved Aarhus Universitet og forsker i genopladelige batterier, til Videnskab.dk.

»Fordi kobolt er både giftigt og dyrt, så er det noget, der virkelig bliver rykket på,« fortsætter hun.

Professor Poul Norby deler den betragtning:

»Alle batteriproducenter og -fabrikker vil gerne af med kobolt, og jeg er overbevist om, at inden for de næste 5-10 år kommer man til at køre rundt med langt flere batterier uden kobolt,« vurderer Poul Norby, der er tilknyttet Institut for Energikonvertering og -lagring ved DTU Energi, til Videnskab.dk.

Læs også: Er elbiler bedre for klimaet end benzin- og dieselbiler?

Arbejder på at knække koden

Kobolt er et sølvfarvet metal, som lidt forsimplet sagt bruges i batteriets elektroder og gør batterierne mere effektive og slidstærke. Det betyder noget for, hvor langt en elbil kan køre på en opladning – det omtales også som energitæthed i fagtermer.

Mængden af kobolt i batterierne er dalet med årene, men til trods for den udvikling er der stadig et par knaster, der skal høvles af. Forskerne har nemlig svært ved at sige, præcis hvorfor kobolt stabiliserer batterierne.

»Kobolt gør noget ved de her materialer i batterierne rent kemisk, som vi ikke helt har knækket koden til, og derfor har man svært ved at lave et koboltfri batteri, der er lige så effektivt som de koboltholdige batterier, vi bruger i dag,« forklarer Dorthe Bomholdt Ravnsbæk.

I 2030 kan der køre helt op til 245 mio. elbiler, varevogne og busser rundt på vejene i verden, spår Det Internationale Energiagentur. Efterspørgslen på kobolt og en række af de andre metaller i elbilerne som nikkel og litium forventes derfor at skyde i vejret de kommende år.

Det kan blandt andet gøre det sværere at skaffe mineraler nok til vores elbiler, smartphones og computere, da det kan tage op til 10 år at starte nye koboltminer op.

Læs også: Miljøkriminalitet: Den grønne omstillings mørke slagside

Arbejder med andre grundstoffer

Men hvordan knækker man så koden til et elbilsbatteri uden kobolt?

En af de nærliggende måder at gøre det på er ved, at »putte nogle andre grundstoffer ind i batterierne der, hvor kobolt plejer at sidde,« som Dorthe Bomholdt Ravnsbæk formulerer det.

Men det er en udfordrende manøvre, netop fordi energitæthed og rækkevidde selvsagt fylder meget hos forbrugeren. En af de teknologier, Dorthe Bomholdt Ravnsbæk har forsket i, er at bruge metallet natrium i batterier – altså ved at lave det, der kaldes Na-ion-batterier. Natrium findes i store mængder i havvand og kan nemt udvindes derfra.

Udfordringen består stadig i at opnå samme energitæthed med den type af batterier. Af den grund bakser man stadig med at lave mindre Na-ion-batterier, som kan sidde i elbilbatterier, uden at det er på bekostning af, hvor langt elbilen kan køre.

Derfor er det endnu svært at give et bud på, hvornår – og om – teknologien tager fart, men der er tegn på, at producenterne har fået øjnene op for den teknologi.

»Det går stærkt lige nu med at få kommercialiseret nye batteriteknologier, for eksempel natrium-ion-batterier, og der kommer vi i de næste år til at se et nyt marked, der blomstrer op,« vurderer Dorthe Bomholdt Ravnsbæk.

Og som en lille krølle på halen er den danske virksomhed Haldor Topsøe i gang med at lave et katodemateriale til bilbatterier, som baserer sig på litium-nikkel-mangan-oxid.

Det vil være et batteri, der indeholder meget lidt eller slet ingen kobolt, siger Christian Stender, leder af Haldor Topsøes Compliance & Sustainability-afdeling, til mediet Danwatch.

Artiklen er publiceret i samarbejde med videnskab.dk

Mere som dette

Andre læser

Mest læste

Mest læste Finans

Del artiklen

Giv adgang til en ven

Hver måned kan du give adgang til 5 låste artikler.
Du har givet 0 ud af 0 låste artikler.

Giv artiklen via:

Modtageren kan frit læse artiklen uden at logge ind.

Du kan ikke give flere artikler

Næste kalendermåned kan du give adgang til 5 nye artikler.

Teknisk fejl

Artiklen kunne ikke gives videre grundet en teknisk fejl.

Ingen internetforbindelse

Artiklen kunne ikke gives videre grundet manglende internetforbindelse.

Denne funktion kræver Digital+

Med et Digital+ abonnement kan du give adgang til 5 låste artikler om måneden.

ALLEREDE ABONNENT?  LOG IND

Denne funktion kræver Digital+

Med et Digital+ abonnement kan du lave din egen læseliste og læse artiklerne, når det passer dig.

Teknisk fejl

Artiklen kunne ikke tilføjes til læstelisten, grundet en teknisk fejl.

Forsøg igen senere.