Skrivet av Daniel Brandell (Uppsala Universitet).
Den bra idé att samla forskning och industri kring batterier – och med tydligt fokus på Li-jonbatterier – i de nordiska länderna för en gemensam konferens väcktes fyra år tillbaka i tiden, och resulterade i Nordbatt i Uppsala. Detta följdes sedan av Nordbatt 2 i Trondheim 2015, varpå det detta år var dags för Finland och Kokkola i Österbotten att föra stafettpinnen vidare. Med tanke på utvecklingen inom fältet under perioden 2013-2017 är det inte underligt att mötet fortsätter att vara en god regional tummelplats för olika sorts aktörer: företag, myndigheter, forskningsinstitut och akademi. Nordbatt 3 gick av stapeln 1-3 november 2017 i regi av Ulla Lassi från Oulu Universitet, och lockade över 100 deltagare från framför allt Sverige,
Dock finns andra problem med kobolt: de kommersiellt mest intressanta reserverna är små, och ämnena är behäftade med toxicitet. Norge, Finland och Danmark samt enskilda besökare från övriga Europa och Japan. Konferensen avslutades med att Paolo Cerutti från Northvolt redogjorde för expansionsplanerna för Li-jonbatteritillverkning i Norden mot bakgrund av utvecklingen tillverkningen av så kallade ”Gigafactories” i övriga världen, vilket symboliskt markerade hur mycket som hänt under den senaste tidsperioden.
För den som följt Nordbatts utveckling sedan starten har det också blivit tydligt att de olika nordiska länderna spelar lite olika roller, eller utgör olika nischer, inom utvecklingen av batteriområdet. Medan konferensen i Sverige hade ett visst fokus på elektrifiering av fordon, med flertalet representanter från nordisk fordonsindustri närvarande, så var konferensen i Norge 2015 mer inriktad på kraftbalansering, nätlagring och testning. Nu i Finland var det istället råmaterial som gällde, om inte för hela slanten så åtminstone för en ansenlig del av den. Detta har sina skäl: Kokkola är ett betydande centrum för processkemisk behandling av många av de råmaterial som kommer från den finska gruvnäringen. Dessa mineral innehåller en rad för Li-jonbatterier väsentliga ämnen: kobolt, nickel och litium. Med den finska råmaterialindustrin ett stenkast bort, den finska gruvnäringen nästgårds, och med lokal forskning i Kokkola och närliggande Oulo som syftar till framtagning av batterimaterial så var det nog på sin plats att konferensen denna gång hade en tydlig slagsida mot detta område.
Råmaterialindustrin representerades på konferensen av bland annat Freeport Cobolt, Boliden och Keliber (som bryter och producerar litiuminnehållande material från mineraler i Finland), och det puffades dessutom för innovationsindustri inom området av finansiären EIT Raw Materials i organisationens eget föredrag. Inte minst användningen av kobolt i Li-jonbatterier – generellt en sidoprodukt vid brytning av nickel – ådrog sig en del diskussion under konferensen. Den nordiska Li-batteriforskningens nestor Josh Thomas (Lifesize AB) inledde konferensen med att tydligt förespråka en minskning av mängden kobolt i nästa generations katodmaterial, och fick visst medhåll från Noshin Omar från Battery Innovation Centre i Bryssel i dennes exposé över de senaste utvecklingstrenderna på området ur EU-kommissionens perspektiv. Här fanns dock ett visst lokalt mothugg: även om det är sant att en ansenlig andel av allt kommersiellt kobolt kommer från DR Kongo, och att det förkommer barnarbete och brist på mänskliga rättigheter kopplat till utvinning av kobolt i östra delen av landet, så är detta en förhållandevis liten del av det kobolt som Kongo producerar. Det stora flertalet av gruvorna drivs under socialt acceptabla villkor. Kopplat till utvinningen av kobolt var också ett större intresse kring återvinning av batterier än vid tidigare Nordbatt-möten, och forskning kring detta i främst Finland (t ex Aalto Universitet) men också Sverige (Chalmers) presenterades.
Utvecklingen av metoder för att ta tillvara värdefulla material från batterier, inklusive litium, med framför allt hydrometallurgiska metoder går uppenbart framåt i god takt i Norden – vilket passar väl mot bakgrunden av Batterifondsprogrammets utlysningar inom detta område. Även om inslaget från företag var stort så dominerades ändå programmet som brukligt av presentationer från akademin samt olika forskningsinstitutet. Arrangörerna hade möjligtvis vinnlagt sig om att skapa så stor bredd som möjligt, för flera olika batterikemier fanns representerade (metallhydrider, Li-jon, natrium, redox-flow, med mera), liksom studier av i princip samtliga komponenter i Li-jonbatterier. Dessutom gavs flera presentationer som behandlade forskning inom testning och diagnostik av kommersiella celler. Om något stack märkbart ut så var det att kisel-baserade och/eller kisel-innehållande anoder var ämnet för forskning på lärosäten (och även företag) i ett flertal av de nordiska länderna. Vidare innebar presentationerna ett visst fokus på syntes av nanomaterial samt tunnfilmsteknik, där flera forskningsgrupper från Finland är uppenbart starka.
Om något ämne kanske saknades på konferensen kan modellering kanske lyftas fram. Även om det bjöds på ett intressant föredrag om nya metoder för datorstödd materialdesign från Danmarks Tekniska Universitet, så gavs få bidrag om cellmodellering. Mot bakgrund av det växande intresset från både batteritillverkare, industriella slutanvändare, forskningsinstitut och lärosäten var detta kanske något oväntat. Vidare diskuterades mycket under mötet fördelarna med fastfaselektrolyter – både polymera och
keramiska sådana – vilka förväntas introduceras i större skala i nästa generations Li-jonbatterier, samt vad detta kommer att innebära i form av produktionsmetoder, dock utan att särskilt mycket nordisk forskning inom området de facto presenterades.
Logiskt, efter konferenser i Sverige, Norge och Finland, annonserades det att Nordbatt 4 kommer att arrangeras i Danmark med Danish Battery Society som huvudorganisatör. Dessa har redan registrerat in en domän för konferensen, www.nordbatt.org, vilken både är tänkt att samla material för tidigare möten samt för framtida konferenser. I kontext av den lokala förankringen som tidigare möten uppvisat skall det bli spännande att se hur Danmark kommer att sätta sin speciella prägel på mötet 2019.
About the Author
Daniel Brandell
Professor in Materials Chemistry and responsible professor for the Structural Chemistry programme. Researcher within the Ångström Advanced Battery Centre.