Lithium-ion-pionerene fanget Nobelprisen. Nå trenger vi det neste batterigjennombruddet.

Kategori: Klima forandringer Lagt ut 09 okt

Ettersom kjemien går frem, er det få som konkurrerer med virkningen av litium-ion-batteriet.

De lette, kompakte batteriene driver store deler av den moderne verden, inkludert våre smarttelefoner, bærbare datamaskiner og elektriske kjøretøy og, i økende grad, elektrisitetssystemet. Onsdag vant tre forskere som spilte store roller i utviklingen av teknologien Nobelprisen i kjemi, og delte opp prisen på mer enn $900 000.

Bakgrunn: For å lage virkelig energitette batterier som fungerer godt i bærbare produkter, trenger du et lett og svært reaktivt materiale. Litium passer godt til regningen: det er det letteste faste elementet og gir lett fra seg elektronene sine, de negativt ladede partiklene som skaper en elektrisk strøm når de flyter mellom batteriets elektroder, forklart det kongelige svenske vitenskapsakademi.

Detaljene: Nobelkomiteen tildelte prisen til Stanley Whittingham fra Binghamton University, som utviklet det første funksjonelle litiumbatteriet på begynnelsen av 1970-tallet; John Goodenough fra University of Texas i Austin, som doblet batteriets potensial i 1980; og Akira Yoshino fra Meijo University, som bidro til å gjøre de brannutsatte batteriene tryggere i 1985 ved å bytte fra rene litium- til litiumioner, som har en nettoladning takket være manglende eller ekstra elektroner.

Forbedret sikkerhet var nøkkelen til å gjøre batteriene til et kommersielt produkt. Sony og Asahi Kasei produserte først batteriene i 1991. De fant raskt veien inn i videokameraer, datamaskiner, MP3-spillere, mobiltelefoner og mer. Prisen og ytelsen til batteriene har fortsatt å forbedre seg ettersom etterspørselen og produksjonen raskt utvidet seg, og konsekvent overgikk forventningene til akademia og industrien.

Men … Det er fortsatt grenser for hva litium-ion-batterier kan gjøre, og pågående problemer med sikkerhet. Kostnadene deres må fortsatt falle ytterligere for å redusere prisforskjellen mellom elbiler og gassdrevne kjøretøy, og de er fortsatt ikke lette eller kraftige nok til å elektrifisere det meste av lastebil-, frakt- og luftfartsindustrien. Til slutt sier de fleste batterieksperter at vi kommer til å trenge helt andre kjemier for energilagring som vil være billig og langvarig nok til å balansere ut svingningene i sol- og vindkraft når de kommer til å dominere strømnettet.