Alle ser ut til å være enige om at dagens litiumionteknologi bare er et steg på veien mot fremtidens batterier. Stadig mer tyder på at fremtidens biler får faststoffbatterier.
Dermed investerer bilprodusentene i forskning på dette. Alliansen mellom Renault, Nissan og Mitsubishi har nå annonsert at de setter penger i en fersk teknologi fra Ionic Materials.
Dette er en teknologi som ikke bare har mindre risiko for brann, men også er billigere å lage. Teknologimagasinet Wired har tidligere omtalt det som «the Jesus battery».
Ikke uten grunn; Påstandene Ionic Materials fremsetter beskriver et mirakuløst batteri. Billig, trygt og driftssikkert.
- 143 kilowattimer: Gir rekkevidde på minst 640 kilometer
Teknologiguru i styret
Det er ikke bare bilprodusentene som fatter interesse. Teknologiguru Bill Joy har investert direkte og indirekte. Joy er kjent blant annet som medgrunnlegger av Sun Microsystems hvor han var teknologidirektør fra 1982 til 2003, og blant annet var blant de som oppfant programmeringsspråket Java.
I dag sitter han i styret hos Ionic Materials. Teknologien er imidlertid oppfunnet av materialforsker Mike Zimmerman, som grunnla selskapet i 2011.
Det er nemlig snakk om et alkalisk batteri. Enkelt sagt et batteri som minner mer om vanlige alkaliske batterier du finner i dagligvarebutikken. De har gjort slike batterier oppladbare.
Da teknologien ble avduket i høst, sa Joy til Bloomberg at batteriene kan være perfekte for forbrukerelektronikk, biler og strømnett. Men det er ikke klart til kommersialisering, og det kan gå fem år før det blir aktuelt.
Koboltfri og brannsikkert
En fordel med teknologien er at den ikke bruker kobolt. Bruk av kobolt i batterier har mange utfordringer knyttet til opphav.
En del av koboltet i omløp stammer fra såkalte uregulerte gruver i Kongo, hvor mennesker jobber i livsfarlige omgivelser. Blant disse er det mange barn. Derfor er det mange som mener at kobolt bør reguleres som et konfliktmineral.
Og siden mesteparten av verdens kobolt stammer fra Kongo, kan ustabile politiske forhold gi store prissvingninger. Å unngå å bruke kobolt først som sist kan være en god løsning for batteriprodusenter.
Nøkkelen er Ionic Materials' nye polymer, som erstatter flytende elektrolytt. Den lar ikke bare ioner flytte seg mellom anode og katode, men er også brannhemmende.
Det kan gi et tryggere litiumionbatteri med bare faststoffer. Men det kan også åpne for oppladbare alkaliske batterier med sink og manganoksid.
- Corsa: Blir Opels neste elbil
Oppladbare alkaliske batterier
Oppladbare alkaliske batterier er i seg selv ikke en ny tanke. De ble først utviklet på 1970-tallet. Senere har slike kommet på markedet. Ulempen er at de har relativt kort levetid, kanskje så lite som 20 ladesykluser, og jo mer de lades ut, jo færre sykluser holder de. Batteriene har også høy indre motstand.
Men alkaliske batterier er langt billigere å produsere enn litiumionbatterier. Ionic Materials' teknologi har testet teknologien sin, og vist at den tåler flere hundre ladesykluser. Mer testing gjenstår før teknologien eventuelt kan kommersialiseres.
De ønsker også å bytte ut sink i batteriet med aluminium, for å gjøre det billigere og lettere.
I et intervju med Wired sier Joy at han tror teknologien først vil forbedre litiumionbatterier. Polymeren kan tross alt erstatte den flytende elektrolytten som brukes i dag. Senere kan alkaliske batterier bli aktuelle, når det er utviklet produksjonsmetoder.
Da kan alkaliske aluminiumbatterier erstatte litiumbaserte batterier helt, tror Joy.
For godt til å være sant?
På spørsmål om ikke dette er for godt til å være sant, svarer han at man bør være skeptisk til høytflyvende løfter om batterirevolusjon. Men han legger til at det av og til oppfinnes materialer som i likhet med halvledere viser seg å være revolusjonerende. Det er tilfeldigvis Ionic Materials som har gjort det denne gangen, hevder han.
Og det er altså dette Renault-Nissan-Mitsubishi-alliansen setter penger på. De etablerer et investeringsfond for å investere inntil en milliard dollar (8 mrd. kr.) i oppstartsselskaper over de neste fem årene.
Målet er å finne de riktige teknologiene for å overleve endringene i bilindustrien de kommende årene.
Inntil 200 millioner dollar skal investeres hvert år, ifølge alliansens styreleder Carlos Ghosn. I et intervju med Bloomberg sier han at dette skal bidra til å forvandle bilene til elektriske, autonome og tilkoblede produkter.
- Kias neste elbil kommer i år: Kan få 500 kilometer rekkevidde
Liten andel av stor pott
Han sier det er mange interessante ideer der ute, men at utfordringen er spørsmålet om hvor mange av disse som kan implementeres til en pris forbrukerne er villige til å betale.
Han påpeker imidlertid at en milliard dollar ikke er mye i den store sammenhengen.
Alliansen skal totalt investere 50 milliarder dollar i teknologiutvikling i samme periode, så to prosent av dette budsjettet brukes på oppstartsselskaper.
- Hvordan virker: Dette skjer med elbilbatterier i vintertemperatur
Faststoff er viktig for bilprodusentene
At teknologien alliansen nå investerer i er faststoffbatterier er også viktig. Dette anses for å være fremtidens batterier, som ikke inneholder flytende elektrolytt.
Disse kan potensielt ha mye høyere energitetthet.
Det betyr at biler med slik batteriteknologi kan få lavere vekt enn i dag, eller at tilsvarende tunge biler i fremtiden vil få langt større rekkevidde.
En rekke andre bilprodusenter investerer også i faststoffbatterier. For eksempel hevder Toyota å sitte på slik teknologi som kan være klar for markedet tidlig neste tiår.
Renault-Nissan-Mitsubishi-fondet er finansiert 80 prosent av Renault og Nissan, og 20 prosent av Mitsubishi. De etablerer kontorer i Tel Aviv, Beijing, Paris og Silicon Valley.
- Les flere saker om motor.
