Lovande prestanda för ligninbaserade flödesbatterier

2022-11-07

Hur kan vi balansera en oregelbunden förnybar energiproduktion? Ett sätt är att använda redoxflödesbatterier, RFB, som omvandlar kemisk energi till elektrisk energi.

Materialen som används för att åstadkomma reaktionen (redox) i RFB-system är ofta metallbaserade och lösta i vätskor som lagras i tankar och pumpas genom en elektrokemisk cell vid laddning och urladdning. Dagens kommersiellt tillgängliga system använder vanadin som aktivt redoxmaterial. Det är ett dyrt material som också klassas som giftigt.

Bio+projektet Ligninbaserade batterier undersöker om det går att ersätta vanadin med lignosulfonater. De kan extraheras från lignin, som i sin tur kan framställas från svartlut från sultitmassabruk, en avfallsbiprodukt man vanligtvis förbränner. Råvaran för att ta fram lignosulfonater är billig och tillgänglig i stora kvantiteter då lignin kan utgöra 30-45 procent av svartlutens vikt.

De vattenlösliga lignosulfonaterna har visat sig uppfylla nästan alla krav på en hållbar redoxkemi. Preliminära resultat från pågående bio+projekt visar på en lovande elektrokemisk prestanda för lignosulfonater i RFB-system. Det finns anledning att anta att ligninbaserade batterier kan bli konkurrenskraftiga i framtiden jämfört med litiumjonbatterier.

Schematisk illustration av ligninextraktion och användningen av lignosulfonater i RFB-system. Källa: projektets deltagare.

Foto: Jon Flobrant, Unsplash.