Fremtidens batterier vokser i naturen

Forskere har bygget en slags batteri – en superkondensator – af traestoffet lignin, som findes i overflod i naturen. Nyskabelsen har op til 900 gange større kapacitet end hidtil set.

Forskere fra Texas A&M University har udviklet et plantebaseret batteri, som både er sikrere og langt effektivere end tilsvarende teknologier. Teknisk set er det nye traebatteri faktisk ikke et batteri, men en superkondensator. Hvor et batteri fungerer ved at omdanne kemisk energi til elektrisk energi, opbevarer en kondensator statisk elektricitet i solidt materiale.

Superkondensatorer er et varmt emne i forskningsverdenen, fordi de har et stort potentiale i et samfund, der i stigende grad kører på grøn strøm. Superkondensatorer kan nemlig op- og aflades langt hurtigere end de almindelige litium-ion-batterier, og deres levetid er også mange gange laengere.

Den nye amerikanske superkondensator er saerlig smart, fordi den bruger traematerialet lignin som strømførende elektrode. Lignin udgør 30 procent af det organiske kulstof i atmosfaeren og findes isaer i traeer. Det er med andre ord baeredygtigt og tilgaengeligt i overflod.

En superkondensator består af to strømførende elektroder, der er adskilt af et lag af et andet materiale, som spaendingen ikke kan passere. Når man oplader en kondensator, svarer det lidt til at gnide en ballon mod en sweater, så den statiske elektricitet får de to til at sidde sammen. Spaendingsforskellen bliver i laget, indtil energien skal bruges som elektricitet.

Normalt bruger man dyre materialer til at lave elektroderne af. I den nye superkondensator har forskerne brugt det langt billigere mangandioxid, som til gengaeld har den ulempe, at det ikke er saerlig strømførende. Men her kommer lignin ind i billedet, for traematerialet er strømførende. Ved at blande renset lignin med mangandioxid kunne forskerne bygge en elektrode, der var strømførende.

Elektroden er ekstremt effektiv. I en sammenligning med andre innovative elektroder fandt forskerne, at deres elektrode var op til 900 gange bedre til at holde på spaending end alternativerne. Desuden mener forskerne, at lignin-elektroden vil kunne klare opladningen af fremtidens elbiler på ganske få minutter.

LAES OM jagten på lynhurtig opladning Superkondensatorer er fremtiden, men allerede nu lover de nye aluminium-ion-batterier 60 gange hurtigere opladning end tidligere. illvid.dk/60gange

Superkondensatorer vil sende traditionelle batterier på pension, og det gør ikke kun elbilerne meget grønnere, men presser også opladningstider ned i få minutter.