Kinesiska forskare har tagit ett betydande steg mot ett billigare och mer hållbart alternativ till litiumjonbatteriet. Ett nytt järnbaserat flödesbatteri uppges klara över 6 000 laddningscykler utan mätbar kapacitetsförsämring, motsvarande ungefär 16 års daglig användning.
Kinesiskt genombrott: Batteri kan utmana litiumdominansen
Det är forskargruppen vid Institute of Metal Research under Chinese Academy of Sciences som ligger bakom framsteget, som publicerats i tidskriften Advanced Energy Materials.
Missa inte: Oväntat genombrott för nya batterier utmanar litium. Realtid
Batteriet använder ett vattenbaserat elektrolyt som inte kan explodera och är tillverkat av lättillgängliga, billiga material, skriver Oilprice.com.
Mer kostnadseffektivt
Järn är ett av de vanligaste grundämnena på jorden och kostar omkring 80 gånger mindre än rå litium, vilket gör tekniken potentiellt betydligt mer kostnadseffektiv.
Tidigare har järnbaserade flödesbatterier stött på problem med bland annat nedbrytning och dålig reversibilitet, men forskargruppen uppger sig ha löst detta genom att designa om det negativa elektrolytet på molekylär nivå.
Läs även: Megabatterier – projekten som ska säkra en grön framtid. Dagens PS
Flödesbatterier lagrar energi i flytande elektrolyt i externa tankar, och kapaciteten kan enkelt skalas upp genom att bygga större tankar. Det gör dem särskilt attraktiva för storskalig lagring av sol- och vindkraft, som kräver lösningar för att lagra energi när produktionen är hög och leverera den när efterfrågan ökar-
Något pilotprojekt har ännu inte annonserats och tekniken behöver testas utanför laboratoriemiljö innan den kan kommersialiseras.
Bred kinesisk offensiv
Genombrottet är en del av en bredare kinesisk offensiv inom batterisektorn. Världens största batteritillverkare CATL meddelade i april att bolaget planerar att masstillverka natriumjonbatterier för tunga fordon, en teknik som på samma sätt som järnbatteriet minskar beroendet av litium, kobolt och nickel.
CATL presenterade också ett nytt batteri för elbilar med en uppgiven räckvidd på upp till 150 mil per laddning.
Flaskhalsar för litium
Litiumjonbatterier har länge dominerat energilagringen, men tekniken har ett antal välkända svagheter. Ungefär en tredjedel av världens litium utvinns från saltflak i Argentina och Chile, en process som kräver stora mängder vatten i i torra regioner.
Läs även: Nya Android-mobiler får gigantiska batterier – utan att bli större. Dagens PS
Runt 70 procent av koboltet, en central del av batteriernas elektrod, kommer från Demokratiska republiken Kongo, där gruvdriften kopplats till barnarbete och farliga arbetsförhållanden.
Sverige förlitar sig på litium
I Sverige, ett av Europas ledande länder inom storskalig batterilagring, används i dag främst litiumjärnfosfatbatterier, en kemiteknik som anses mer stabil än koboltbaserade alternativ.
Ingrid-koncernens CSO Nicklas Bäcker konstaterar i en intervju med Realtid att branschen liksom övrig tekniksektor är exponerad mot ett landskap där Kina dominerar utvinning och export av batteriråvaror.
Alternativa batteritekniker befinner sig fortfarande i ett tidigt skede, men de senaste månadernas genombrott antyder att järn- och natriumjonbatterier kan komma att spela en central roll i framtidens energisystem.
