JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Snabbare laddning, förnybart och dessutom lägre klimatavtryck. Det är tre argument för Lignode, skogskoncernen Stora Ensos ligninbaserade alternativ till grafit i anoder till litiumjonbatterier.

Trädets klister

Lignin är den ”klistriga” delen av cellväggen i träet som bland annat ger virket den mekaniska styrkan.

Vid massa- och papperstillverkningen är det cellulosan man vill åt. Ligninet sänker kvaliteten på slutprodukten och tas normalt bort. Tänk tidningspapper, det inne­håller mycket lignin och gulnar när det åldras.
Beroende på träslag kan så mycket som 30 procent utgöras av lignin, så tillgången är god. Idag eldas större delen upp för att ge värme och elektricitet.

– Vi har etablerat teknik för att utvinna lignin och sedan ta det till förädlingsproduktion. När vi gör utvinningen ökar vi inte antalet träd som vi använder, men vi skapar mervärde av trädet, skriver Stephan Walter som är affärsutvecklare för biomaterial på Stora Enso i en skriftlig intervju med Elektroniktidningen.

Lignode är en ligninbaserad grafitprodukt utvecklad vid företagets innovationscenter för biomaterial i Stockholm. Det har en amorf och mycket öppen struktur i det hårda kolet vilket gör att en anod tillverkad av materialet kan laddas och laddas ur snabbare än grafit.

– Dessutom har det en högre cykelstabilitet och bättre prestanda vid lägre temperaturer.

Ser man till miljöaspekten kommer ligninet från befintliga, förnybara och spårbara källor som finns tillgängliga i ­Europa. Grafit är ett fossilt kol som antingen bryts eller tillverkas av andra fossilbaserade material.

I juli körde Stora Enso igång pilotproduktionen av Lignode vid företagets massafabrik i finska Sunila, nära Kotka. Produktionskapaciteten är 50 000 ton per år men endast en liten del av det används som anodmaterial.

– Vår pilotanläggning ger oss möjlighet att bygga fler ­batterier för produktutveckling, att utveckla ­produkten tillsammans med kunderna och att göra oss handlingskraftiga för att skapa marknadsmöjligheter, skriver Stephan Walter.

Företaget avslöjar inte vilka andra polymerer eller andra ämnen som blandas ned i ligninet för att skapa grafitersättaren.

– Anodens sammansättningar beror till stor del på varje kunds val av sammansättning och de egenskaper som deras system kräver. Vårt hårda kol kan ersätta det aktiva anodmaterialet grafit helt eller delvis.

Materialet testas nu av kunder i forsknings- och pilotprojekt. Det kan användas i alla typer av litiumjonbatterier som idag använder grafit. Det handlar om batterier för allt från konsument­produkter till elbilar och stor­skalig energilagring.

– Med Lignode vill vi erbjuda en lösning som inte kräver stora förändringar i batteriproduktionstekniken eller ens i sammansättningen.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

I planerna finns en större anläggning som kan räcka till mellan 100 000 och 300 000 elbilar per år beroende på hur stora batterier de har. Inget är dock sagt om hur långt fram i tiden den ligger.

– För att betjäna den snabbt växande marknaden för anodmaterial undersöker vi nu strategiska partnerskap för att påskynda uppskalning och kommersialisering i Europa.

 

MER LÄSNING: