I Uppsala har man funnit ett nytt material för katoden som gör en teknik med natriumjoner istället för litiumjoner praktiskt användbar
Ingvar Åkesson förklarar:
+ – + – + – +
Ny batteriteknik revolutionerar användningen av batterier?
Tekniken har sedan augusti 2021 presenterats i olika forum.
I stället för att använda Litiumjon i batterier skall man använda Natriumjon (sodium-ion). Tekniken med Natriumjon har utvecklats av den kinesiska stortillverkaren CATL (Contem-porary Amperex Technology Limited) som levererar ca 30 % av Litiumjon batterierna.
Problemet för Natriumjon har varit katoden som lagt stora hinder i vägen för en mass-produktion. Nu har det svenska Uppsalaföretaget Altris funnit lösningen på problemet med sin produkt Fennac, en nyans av färgpigmentet ”preussiskt vitt”, (NaFe[Fe(CN)6]H2O) vilket skall användas som katodmaterial.
Fördelar
Natrium är ett vanligt mineral här på jorden. Det kan utvinnas ur vanligt havsvatten.
Det nya katodmaterialet med järn eliminerar behovet av de sällsynta metallerna kobolt, nickel och mangan.
Prestandan påminner om LiFe (litiumjärnfosfat) som används som katodmaterial i litiumjonbatterierna.
Batteriet består av delarna:
Se figuren.
- Anod, Na + hårt men poröst kolmaterial.
- Katod, Na + preussiskt vitt.
- Flytande elektrolyt.
- Separator.
Övriga fördelar
- Lägre pris för batterierna väntas.
- Kan snabbladdas till 80 % på 15 minuter utan att skadas.
- Bättre köldtålighet, tappar mindre än 10 % vid -20°C.
Nackdelarna
- Lägre energitäthet än för litiumjontyperna.
- Den första utgåvan sägs ha 160 Wh/kg. Målet är att komma upp till 200 Wh/kg.
- Att jämföras med Teslas kommande 4680 batteri som sägs få över 300 Wh/kg.
- LiFePO4 som används i dag har 200 Wh/kg.
De nya batteritypen sägs i övrigt ha samma livslängd och säkerhet som LiFePO4 batterierna.
CATL planerar masstillverkning av de nya batterierna år 2023. Så det tycks ha passerat försöksstadiet.
Ingvar Åkesson
+ – + – + – +
by 
kommentar om elflygplan.
Vad som sällan framkommer är volymer och skalor.
Batteriernas energidensitet stoppar effektivt flygande farkoster av någon större storlek.
En 747a drar ca: 10k liter / timme och kan ha en startvikt på 360 ton. Givet 150k liter bränsle (15 timmars flygning), så står bräsnlet för en 1/3 av vikten ungefär. (Fotogen 0,8 kg/l)
enligt exemplet motsvarar 120 ton flygbränsle ungefär
3 360 ton batterier eller 10 ggr jumbojetens startvikt.
Så stora plan är inte möjliga med dagens teknik.
Skalmässigt fungerar radiostyrda plan med samma prestanda som ‘vanliga’ och det är väl ungefär där vi är.
Visst man kan flyga 5-6 personer 10-15 mil med ett experimentflyg till en astronomisk summa MEN det är ju sagt att flyget endast ska utnyttjas för långa sträckor, korta sträckor ska man åka tåg i MPs Sverige
På TV häromkvällen i Vetenskapens värld hade de en presentation om el-flygplan.
Där nämndes att om de tankar ett plan med 18.000 kg flygbränsle, så behövs 500.000 kg batterier för att nå samma energimängd. Batterierna behöver alltså öka sin “energitäthet” med ca 2.800 % för att hamna i klass med nuvarande flygbränsle.
Dagens batterier har ju alla flera gigantiska problem och det är energitätheten och vikten förutom priset! Innan man löser dessa problem är ju batteribilar totalt ointressanta förutom i storstäder för pendling och åka till stormarknaden!
Man säger dock inget om livslängden.
Litium jon batterierna har bra livslängd.
Om denna inte är minst lika bra eller bättre är priset allt annat lika kanske högre.
Densitetsfrågan är fortfarande ett problem och löses inte med etta batteri, tvärtom.
Ännu tyngre batteri…
Som principryttare när det gäller anod och katod undrar jag om figurens ursprung. Det framgår att det gäller en ackumulatorcell, charge / discharge. Då gäller att vid laddning är pluspolen anod eftersom oxidationen sker där, medan minuspolen är katod. Vid urladdning sker oxidationen vid minuspolen som då är anod. Korrosionskemister definierar anod som den elektrod vid vilken en oxidation sker. Det är mer lättfattligt för gemene man att endast använda plus- respektive minuspol i batterisammanhang ty “PANK” gäller endast elektrolysförlopp.
Om det är sant så är det mycket glädjande nyheter för de som förespråkar elbilar samt vind och sol- tvärr!