Disse batteriene er laget av alger fra norske fjorder

Forskere vil revolusjonere batteribransjen og lage fremtidens superbatteri. En bitteliten alge kan gi batteriene 30 prosent lengre levetid.

Norske forskere bruker alger til å forbedre batterier

KNAPPEBATTERI: På rad og rekke ligger testbatterier med alger.

Foto: Stein Lorentzen / NRK

Forskere tror alger fra norskeskysten inneholder nøkkelen til det neste store kvantespranget i batteriutviklingen. Dette vil i så fall bli et enormt framskritt, ifølge førsteamanuensis ved Institutt for materialteknologi på NTNU, Fride Vullum-Bruer.

– Når det gjelder de fleste batteriforbedringer i dag er det bare snakk om noen få prosent forbedring i kapasitet. Får vi dette til å fungere, vil det ha stor betydning, sier forsker Vullum-Bruer.

De nye algebatteriene er som helt vanlige litiumbatteri. Forskjellen er at anodedelen, som vanligvis er av stoffet karbon, blir byttet ut med silisiumoksid hentet fra alger. Mikroskopbilder på nano-nivå viser at algenes konstruksjon er ideell for å lage energieffektive batterier, siden algenes struktur gjør prosessene inne i batteriet raaskere, som igjen fører til at man kan utnytte den lagrede energien bedre.

Mikroskopbilde av alger

BLIR BATTERI: Slik ser algepulveret ut på nano-nivå. Ifølge NTNU-forskere er algens struktur perfekt for å lage energieffektive batterier.

Foto: NTNU

Finnes i mobiler og kjøretøy

Foreløpig lager forskerteamet små knappebatteri for hånd, og testingen foregår i liten skala. Etter hvert som batteriet utvikles, ser de for seg at teknologien kan forbedre alle typer oppladbare litium-ion-batterier. Slike batterier finner man i dag mobiler, datamaskiner og kjøretøy.

En elbil med 400 kilometer i rekkevidde vil altså kunne kjøre ytterligere 132 kilometer ved å bytte ut nåværende karbonanoder med anodene av silisiumoksid til NTNU-forskerne, dersom testprosjektet blir vellykket.

Batterimarkedet er verdt milliarder

Coscinodiscus-algene som benyttes blir høstet fra norske fjorder. Algene tas rett opp fra havet, og kommer til forskerne i en blanding av sjøvann, alger og andre ting som blir med opp fra havbunnen.

– Vi vasker algene og varmebehandler dem for å fjerne organiske rester. Vi ender opp med et hvitt pulver, sier forsker Andreas Nicolai Norberg.

Det hvite pulveret dekkes deretter av et tynt karbonlag, før det puttes i batteriet. Norberg tror grønnere batterier blir store i fremtiden, i et marked som om få år kan være verdt opp mot 800 milliarder kroner.

– Dette er et bærekraftig produkt, og det er viktig at vi lager nye batterier med materialer som er bra for naturen.

Norske forskere bruker alger til å forbedre batterier

Algene kommer blandet med sjøvann, før det vaskes og varmebehandles.

Foto: Kristin Grønning / NRK

Ideen kom uventet

Idéen kom under en brainstorming, men forskerne var usikre på effektiviteten. Den ble fort testet, og restultatet var overraskende bra. I 2016 ble patentsøknaden sendt inn, og håpet for fremtiden er å starte batteriproduksjon i Norge.

– Vi jobber med å få nok data til å få gjennomslag hos en batteriprodusent. Men det kan ta lang tid, sier Norberg.

Han forteller videre at det kan gå ti til femten år fra idé til ferdig produkt. Og det er vanskelig å få gjennomslag i batteribransjen. Elbilbatterier krever mye testing før et nytt materiale kan godkjennes, forskerne prøver seg på mindre batterier i første omgang.

– Men får vi de riktige folk interessert, kan vi få det til raskere enn de estimerte ti til femten årene.

Norske forskere bruker alger til å forbedre batterier

Andreas Nicolai Norberg og Fride Villum-Bruer forsker på hvordan alger kan revolusjonere batterikapasiteten.

Foto: Stein Lorentzen / NRK