Hon utvecklar framtidens batterier – som ska revolutionera industrin

2018-05-03 06:00  

Forskaren och företagaren Christina Lampe Önnerud arbetar med en ny arkitektur för superceller som ska göra framtidens batterier bättre, säkrare och billigare.

Det har gått tretton år sedan Christina Lampe Önnerud och maken Per startade företaget Boston Power med målet att skapa mer energieffektiva batterier. Innan de lämnade över företaget år 2012 till en ny ledning hade de lyckats med detta.

Med det nya företaget Cadenza Innovation är utgångspunkten att få ner kostnaderna på framtidens batterier. När det blir lika billigt eller billigare att ha en elbil jämfört med en som går på diesel eller bensin, ja då finns en chans för ett riktigt genombrott, tror Christina Lampe Önnerud.

– Kostnad, det är min åsikt, driver allting. Om man inte kan hitta en kostnadseffektiv lösning då har man ingenting, säger hon när Ny Teknik träffar henne en solig vårdag i april.

Hon bor sedan många år i USA, men befinner sig i Sverige tillsammans med sin familj för att besöka släkten, säger hon först. Sedan skrattar hon till och berättar att det finns en annan anledning.

– I Sverige finns en stark tradition av ingenjörskonst, innovation och sedan också allt det här kring hållbarhet, vilket ligger mig varmt om hjärtat. Jag har haft samarbeten med svenska innovatörer, ingenjörer och bolag under hela min karriär. Just nu är jag också här delvis av det skälet, men jag kan inte berätta så mycket mer om det än, säger hon.

Samtal med svenska aktörer om Cadenzas batterier

Men du för alltså samtal här i Sverige med någon eller några med anledning av ditt företags arbete?

– Ja, absolut, om Cadenzas teknik och den supercell som vi jobbar på, säger hon utan att vilja säga mer om vilket eller vilka aktörer det handlar om.

Cadenza har tagit fram en ny metod för att bygga batterier i form av superceller. Christina Lampe Önnerud säger att de har tagit redan kända tekniker och satt ihop dem till något som blir mycket mer effektivt än alternativen.

– Oftast handlar det om att ta ett steg tillbaka och fundera över varför ser det ut så här, varför gör vi så här?

Christina Lampe Önnerud liknar sin celldesign vid en äggkartong. ”Kartongen” är gjord av keramisk fiber blandad med ett brandsläckningsmaterial. Den börjar brytas ned först vid 1 000 grader. De elektrokemiska energirullarna är äggen, som omges av ett tunt aluminiumhölje.

Anoderna på varje energirulle är kopplad till en kopparledare som transporterar ström och leder bort värme. Med den nya arkitekturen ska temperaturen vara jämn över hela batteriet.

Varje ”äggkartong” fungerar som en legobit, som enkelt ska kunna byggas på med en annan. Slutresultatet blir mer kompakt än befintliga lösningar.

Batteriet har skalat bort komponenter

Cadenza har plockat bort vad Christina Lampe Önnerud kallar ”en massa onödiga komponenter”. Energirullarna delar till exempel ventil för tryckutjämning. Eftersom cellen är större sänks också kostnaden och komplexiteten på elektronik för övervakning och styrning.

– Tesla har haft energirullar där varje rulle är ett eget batteri, en egen cell som har en egen terminal, en egen tryckventil och så vidare. I vårt fall behöver jag bara en terminal och en ventil per legobit, säger Christina Lampe Önnerud.

Om en energirulle skulle bli överhettad, eller något annat fel skulle uppstå i en cell, då kopplar hela cellen bort sig själv. I en bil med kanske hundra celler ska det inte vara något problem att en kopplas bort, eftersom det bara handlar om 1 procent av den totala energin. Föraren får ett meddelande om felet och när bilen lämnas på lagning kan felet antingen åtgärdas, eller cellen bytas ut. Den gamla återvinns.

Cadenzas teknik är inte beroende av någon specifik kemi. På katodsidan ska du kunna använda exempelvis nickel, kobolt eller mangan. Legobiten anpassas efter det. Detta, säger Christina Lampe Önnerud, är en av de saker som gör tekniken så kraftfull.

– Om jag kan ha en flexibilitet på kemisidan, då kan jag också driva ner kostnaderna för batterierna. Jag är inte heller beroende av en speciell teknik eller speciell underleverantör. Det ger en rörlighet som inte har funnits inom industrin tidigare, säger hon.

Högre energitäthet till en lägre kostnad

I labbförsök ska det nya sättet att paketera energirullarna ha gett åtminstone 30 procent högre energitäthet, mätt i volym. Det ska också vara en 30 procent billigare lösning.

Transportsektorn är inte den enda som Cadenza Innovation tittar på. Företaget har valt två fokusområden där transport är den ena. Elförsörjning är den andra.

Förra året inledde Cadenza Innovation ett samarbete med staten New York. Syftet är att se om den nya tekniken kan bidra till en säkrare och mer tillförlitlig energiförsörjning i den tätbefolkade staden New York. Nästa steg är att testa tekniken i demoskala. Förhoppningen från företagets sida är att visa att deras modell för att lagra energi i ”äggkartongerna” ska kunna ingå i en framtida standard för elnätet.

– Vi tänker oss att man har allokerat en viss yta som rymmer en låda med batterier som har samma storlek hela tiden, men effektiviteten på dem kan öka. Då kan man få mer och mer energi så snart tekniken blir tillgänglig, i samma utrymme.

Cadenza Innovation kommer inte att bygga några egna fabriker. Tanken är att Cadenza Innovation ska hjälpa företag att definiera vilket problem som ska lösas, bidra med spetskompetens för att underlätta valet av batterikemi exempelvis, och jobba nära slutmarknaden. De egentliga kunderna kommer att vara de licenstagare som ska bygga batterier utifrån företagets celldesign, både etablerade fabriker och nya.

Siktar på att starta massproduktion under kommande år

Senare i år väntas det stå klart vilken batterifabrikör som blir först ut med massproduktion enligt Cadenzas modell. Tanken är att denna produktion ska börja mot slutet av 2019 eller i början av år 2020. Samtal pågår med potentiella kunder ”på flera ställen i världen”, säger Christina Lampe Önnerud.

Om svenska Northvolt säger hon att det är både spännande och kul att det kommer in en ny spelare.

– Peter (Carlsson, vd på Northvolt, reds.anm.) har ju fin erfarenhet från Tesla och har omgett sig med några bra personer. Det är fortfarande ganska litet och det är fortfarande rätt mycket jobb kvar, men det är naturligtvis superspännande. Det är roligt att se en satsning. Det är ganska många saker som måste falla på plats för att det ska funka, samtidigt måste man ju börja någonstans, säger Christina Lampe Önnerud.

Christina Lampe Önnerud och Cadenza

Christina Lampe Önnerud är född 4 februari 1967 i Ludvika. Hon har studerat oorganisk kemi vid Uppsala universitet, där hon också doktorerade på litiumjonbatterier. Senare forskade hon på MIT i Boston.

År 2005 grundade hon och maken Per Önnerud batteriföretaget Boston Power, som 2012 såldes till ett kinesiskt företag. Samma år startade paret Önnerud företaget Cadenza Innovation som bland annat har utvecklat ett nytt sätt att bygga batterier i form av superceller.

Christina Lampe Önnerud har tagit över 80 patent.

Cadenza Innovation ingick förra året ett långsiktigt FoU-avtal med Syrah Resources, som har den största kolfyndigheten utanför Kina. Tillsammans ska de driva utvecklingen kring grafitanoder till litiumjonbatterier. Christina Lampe-Önnerud sitter också i Syrah Resources styrelse.

– Om vi kan göra det här rätt kan vi hjälpa Syrah Resources att sätta upp en kostnadseffektiv produktion kring anodmaterial kan kostnaderna inom hela industrin gå ner. Det skulle ge en väldigt tillförlitlig underleverantörskedja, säger hon.

Ania Obminska

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt