Aluminiumbatterier från Chalmers vann internationell energitävling

Chalmersforskaren Patrik Johansson och hans team stod för ett av fyra vinnande bidrag i kemiföretaget BASF:s öppna innovationstävling inom energilagring. Johanssons koncept, som belönades med närmare en miljon kronor, handlar om att utveckla aluminiumbaserade batterier som förväntas vara effektiva både ur energilagrings- och kostnadssynpunkt.

– Den här typen av Al-batterier kommer förhoppningsvis kunna lagra upp mer energi per vikt och framför allt volym och det till en avsevärt lägre materialkostnad än till exempel traditionella litiumbatterier. Fokus ligger på storskalig användning av batterier för att lagra förnybar energi från vind- och solkraftverk, säger Patrik Johansson, biträdande professor i fysik vid Chalmers.

122 bidrag kom in till den internationella energilagringstävlingen som utlystes av BASF i början av året. Utmaningen gällde att hitta nya idéer för att lagra energi från förnyelsebara källor samtidigt som investeringskostnaderna hålls på en låg nivå.

– Jag och mina medarbetare Toshihiko Mandai från Chalmers och Helena Berg, AB Libergreen, har jobbat hårt under våren med att förbereda tävlingsbidraget, bland annat genom experiment för att få fram nya typer av elektrolyter som är nödvändiga för att få Al-batterier att fungera, säger Patrik Johansson.

En jury bestående av företagets egna experter och utomstående specialister valde ut fyra vinnande bidrag som offentliggjordes på BASF:s Creator Space konferens i Ludwigshafen, Tyskland. Samtliga vinnare, förutom Patrik Johansson, kom ifrån amerikanska universitet och alla belönades med 100 000 euro var. Dessutom ges varje team möjlighet att förutsättningslöst utveckla sin idé i samarbete med BASF.

– Nu är vi riktigt taggade att fortsätta arbeta. Att vinna det här priset är en uppmuntran att jobba ännu hårdare för att ta vårt koncept från idéstadiet till att fungera i verkligheten, säger Patrik Johansson.

För mer information, kontakta:
Patrik Johansson, Chalmers, institutionen för teknisk fysik, 031-772 31 78, patrik.johansson@chalmers.se

Mer om forskningen
Al-batterierna möjliggör överföring av tre elektroner per laddningsbärande jon. Hela cellen kan ha högre energidensitet än till exempel litium-jonbatterier, samtidigt som materialkostnaden är lägre. Al-batterier kan dessutom produceras på ett mer traditionellt sätt än till exempel litium-luftbatterier.

Professor Patrik Johansson står för idén och är huvudansökare till tävlingen. Hans medarbetare på Chalmers, dr Toshihiko Mandai, har genomfört experiment på nya typer av elektrolyter och dr Helena Berg, vd på AB Libergreen, har studerat det nya konceptets implikationer på cell- och systemnivå. Chalmers styrkeområde Material och Energimyndigheten har stöttat grundforskningen bakom den nya generationens batterier.

Övriga vinnare i tävlingen

• Paul K. Wright and James W. Evans, University of California, Berkeley. Tävlingsbidrag: Ett nytt laddningsbart zinkbatteri.
• Professor Mike Stuart Licht, Department of Chemistry, George Washington University. Tävlingsbidrag: En ny typ av batteri, kallat flytande luftbatteri.
• Xiangwu Zhang, Department of Textile Engineering, North Carolina State University. Tävlingsbidrag: Högeffektiva natrium-jonbatterier.