March 13, 2019

Räcker batterierna

I min dagliga SR-meny ingår alltid konsumtion av Vetenskapsradion och Vetandets värld. Där får man en vällagad och fin smakportion av teknik och vetenskap snyggt serverat av forskare, industrifolk och redaktörer. Idag handlade det om batterier. Batterier finns lite överallt behovet växer dramatiskt just nu bl.a. med tanke på elbilarnas framfart. Framtidens elektrifierade båtar kommer självklart bidra till ännu större ökning.

Räcker råvaror och viktiga metaller framöver? 12 miljoner elbilar ska produceras till 2026 enligt prognoserna och det sitter i medeltal några hundra kilo batterier i varje fordon eller båt.

Litiumjon-tekniken dominerar fortfarande och batterierna har lite blandat metallinnehåll med främst litium då som är en lätt och böjlig metall. Kobolt är hårt och bryts huvudsakligen i Kongo under usla arbetsmiljöförhållanden med inslag av barnarbete. Ett viktigt problem att hantera! Koppar, mangan och järn ingår också. Litiumbehovet kommer att tredubblas inom 10 år säger man.

Fler gruvor behöver definitivt öppnas för att få fram metaller och där går det för långsamt idag. Litium finns det gott om men däremot inte kapaciteten att bryta den. Återvinning är helt nödvändigt inte bara av miljöskäl utan även pga tillgång till råvara för nyproduktion av både bilar och båtar.

Stora batterifabriker som svenska Northvolt vill utveckla och producera batterier i stor skala för fordon, industri och elnät. Och säkert båtar också gissar jag. Man siktar på 32 GWh per år i producerad batterikapacitet. Hur mycket är det frågar man kanske? Som jämförelse kan ses ett Tesla-batteri (som är ganska stort för att vara i en elbil) på ca 80 kWh vilket betyder att Northvolt i full drift skulle kunna leverera batterier till en knapp halvmiljon Teslabilar per år. Eller en miljon "vanliga" elfolkbilar.


Minst hälften av batterierna ska återvinnas i egen regi av av Northvolt. Men Europaindustrins återvinningsprocess idag är inte den bästa. Man smälter ner hela batteriet och separerar det man kan få betalt för som kobolt, nickel, järn och koppar. Mangan, grafit och litium förloras. Och plasten bränns också bort! Huva! Många batterier förloras på vägen och kommer inte ens tillbaks för återvinning. Effektiva vattenbaserade separationsmetoder kan återvinna litium i tillräckligt ren form för att det ska kunna användas i ny batterproduktion. Mekaniskt bankar man, termiskt smälter man och i vatten löser man upp gammalt material för att sen kunna separera. Volymåtervinning visar sig snart om det går bra eller inte när de första större mängderna uttjänta elbilsbatterier ska tas om hand.

Nya material i batterierna behövs framöver och kobolt minskar redan nu. Litium-jon kom kommersiellt för 20 år sedan och de trimmas hela tiden map prestanda och pris men måste förr eller senare ersättas med ny batterikemi. En storskalig eldriven bilpark blir svårt med dagens batteriteknik.

Vilket självklart också gäller båtar med eldrift.

No comments:

Post a Comment

Dogger Bank...

Läser i Ny Teknik om Dogger Bank Wind Farm som nu startas upp och ansluts till Storbritanniens elnät.  Elbolaget Equinor är både delägare oc...