Nyt zink-batteri: Oplader på 3 minutter og holder evigt

Australske forskere melder nu om et stort teknologisk gennembrud med et vandbaseret zink-jod-batteri, der lover uovertruffen holdbarhed og lynhurtig opladning.

Batteriet taber så forsvindende lidt kapacitet pr. ladecyklus, at levetiden er nærmest uendelig. Opladningen sker desuden lynhurtigt, men teknologien kommer dog ikke uden ulemper.

Se også: Test og anmeldelser af elbiler

Batteriet der holder evigt

Forskere fra Flinders University har knækket koden til et genopladeligt zink-jod-batteri (AZIB). Batteriet kan klare hele 60.000 ladecyklusser med en fuld opladning på blot tre minutter, hvor kapacitetstabet pr. cyklus er nede på kun 0,0001 til 0,0003 procent.

Hvor et elbilbatteri i dag gradvist slides ned efter nogle få tusinde ladecyklusser degraderer zink-jod-cellerne næsten ikke. 60.000 cyklusser svarer reelt til, at du kan lade batteriet op hver dag i over 160 år, uden at det dør.

Det helt store problem med zink-jod har hidtil været den såkaldte “shuttle-effekt”, hvor kemiske forbindelser lækker gennem separatoren og nedbryder batteriet.

Forskerne løste udfordringen ved at skabe et mikroskopisk bur af en billig, bionedbrydelig polymer udvundet af almindelig stivelse.

Polymeren fanger og frigiver forbindelserne præcist efter behov og bremser lækagen.

Se også: Hvilke elbiler kan lade hurtigst?

Hvornår ser vi det i elbiler?

Teknologien er i første omgang tiltænkt storskala-energilagring i elnettet for at opsamle overskudsstrøm fra vind og sol. Men det er slet heller ikke umuligt, at det kan finde vej til elbiler.

Forklaringen ligger i fysikken. Cellespændingen er relativt lav på 1,3–1,4 volt mod cirka 3,7 volt i gængse litium-ion-celler.

Det gør den samlede batteripakke for tung og pladskrævende til moderne personbiler, hvor netop vægt, plads og lavt tyngdepunkt er fuldstændig afgørende.

Til stationære energianlæg betyder vægt og volumen derimod meget lidt i forhold til lav pris, høj brandsikkerhed og årtiers holdbarhed.

Med tiden kan batteriteknologien sagtens finde vej til elbiler, primært nok i små, billige bybiler, men der er stadig markante tekniske barrierer omkring energitætheden, som ingeniørerne skal overvinde først.

Se også: Se hvilke elbiler der er bedst i test

Et sikkert og grønt alternativ

Udover de tekniske specifikationer byder teknologien på store geopolitiske fordele. Zink er billigt, lettilgængeligt og findes i enorme mængder.

Forskerholdet samarbejder nu med industrielle partnere om at bygge en kommerciel prototype-platform. Viser løsningen sig at være skalerbar, kan den grønne omstilling snart drives frem af ufarligt zink og plantestivelse frem for brandfarlige, sjældne metaller.

Du kan læse mere om det nye batteri her i Angewandte Chemie.

Se også: Mest rækkevidde i elbil for pengene