Batterier med träkomponenten lignin som energibärare
Peter Ringstad är vd för Ligna Energy AB, ett startupbolag som startades 2017 i anslutning till Linköpings Universitet Campus Norrköping. I måndags ställde han upp som talare i en klubb jag är med i.
Själva grunden är forskning vid LiU med professor Magnus Berggren som nav. Forskarna har funnit ett sätt att använda träkomponenten lignin som energibärare i uppladdningsbara batterier.
---
Ett träd består till 25% av lignin. Det är en sorts lim som håller ihop de cellulosafibrer som ger trä styrka. Ligninmolekylen är väldigt speciell. Den har många unika egenskaper. Bland andra storleken, en enda molekyl kan nå från trädets rot upp till toppen.
Då man tillverkar kemisk pappersmassa tas ligninet bort. Mycket eldas upp som en energikälla vid tillverkningen.
Som batterikomponent har ligninet fördelen av att finnas i överflöd, inte kosta mycket alls och vara helt ogiftigt. Nackdelen är att batterierna får lägre energitäthet än de litiumjonbatterier som används i mobiltelefoner och elbilar. Ett ligninbaserat batteri tar 7 gånger mer plats och passar därför bäst i stationära tillämpningar.
Ingenting för en kamera, men kan bli en byggsten för ett eldrivet samhälle.
---
F n är företaget i en tidig startupfas. Det gäller nu att få fram fungerande prototyper och fungerande produktionsmetoder som kan skalas upp.
Nästa steg är att få fram tillverkning av produkter som kan ge ett kassaflöde. Där har man valt att satsa på små, tunna batterier som kan ge energi till olika sensorer och koppla upp dem till om världen. Ett användningsområde är "the Internet of Things". En sensor kan få ström från en liten solcell för inomhusbruk och på natten från batteriet. Data kan samlas in och skickas via Internet. Det behövs 0,5 milliWatt för att få det att fungera.
Pentax K-1 med Pentax 77mm
Batteriet som Peter håller i har två seriekopplade celler som vardera ger 1,2 Volt, d v s 2,4 V. Det räcker för sensorer och uppkoppling till ett flertal ändamål i hushållet, i smarta byggprocesser, spårning av lastpallar och att ha koll på odlingar.
Om ett batteri kommer bort gör det ingen skada. Ogiftigt och nedbrytbart.
---
På längre sikt är målet att kunna lagra stora mängder ström t ex i laddstationer för elbilar. De nyaste elbilarna kan ta emot väldigt hög effekt, flera hundra KW, d v s som 200 elspisar samtidigt. En bra lösning är att elnätet laddar ett mellanlager som kan leverera den höga effekten vid behov. Tanken är också att lagra ström från sol och vind. Då blir det fråga om mycket stora anläggningar.
Varje enskild cell kan troligen inte byggas större än en ölburk. Större komponenter får termiska problem. Därför behövs en modulär uppbyggnad. Cellerna i batteriställ som kan monteras i containerstora enheter eller inomhus. Kolla bilden bakom Peter nedan.
Företaget har f n 5 egna anställda och har 6 forskare på LiU knutna till sig. Inriktningen är att ta vara på befintliga forskningsresultat och omsätta dessa i en kommersiell verklighet. Styrelsen är därför brett sammansatt med stora kontaktytor ut i samhället.
Finansieringen kommer från Wallenbergsstiftelsen, Energimyndigheten och aktier.
Lokalerna för olika deländamål är f n lite spridda inom Campus Norrköping och Peter siktar på att hitta en lämplig lokal, gärna centralt i Industrilandskapet.