Uppsalaföretaget Altris AB har nu officiellt öppnat sitt första kontor i Kina. Det Guangzhou-baserade teamet kommer att arbeta för att marknadsföra företagets innovativa katodmaterial, ett järn- och natriumbaserat material som döpts till Fennac, på den kinesiska marknaden samt ge lokal support.
Öppnandet av det nya kontoret kommer enligt Altris vid en tidpunkt då intresset för att tillverka natriumjonbatterier är stort och då det generellt finns en global ökad efterfrågan på batterier. Den kinesiska batterijätten Catl förklarade också nyligen att de tror att prestandan hos natriumjonbatterier är ungefär densamma, eller till och med bättre än de litiumjonbatterier de för närvarande producerar, i alla aspekter. Catl har enligt Altris gått före och meddelat att det kommer att finnas en värdekedja för att producera sådana batterier till 2023.
Sedan Catls tillkännagivande har intresset för Fennac ökat markant. När intresset för Altris produkt växer i Kina kommer det lokala sälj- och supportteamet att expandera för att matcha kundens behov. Företaget planerar också att skala upp produktionen av Fennac till en industriell nivå 2022. Detta inkluderar byggandet av en ny tillverkningsenhet i Sverige, med en årlig kapacitet att producera 2 000 ton av katoden Fennac, vilket möjliggör 1GWh av hållbara batterier.
Samarbete med LiFeSiZE
I somras avslöjade också Altris ett unikt framgångsrikt samarbete med det i Uppsala baserade cellutvecklingsföretaget LiFeSiZE AB. Samarbetet har resulterat i en natriumjonbattericell som enligt Altris inte bara är konkurrenskraftig med litiumjonbatterier, utan avsevärt förbättrar den i alla viktiga hållbarhetskriterier. Cellen matchar prestanda, livscykel och energitäthet för ett litiumjonbatteri baserat på en LFP-katod – men innehåller mycket mer hållbara material, har en mer hållbar produktionsmetod och är mycket lättare att återvinna. För utvecklingen av cellen har företagen fått ekonomiskt stöd av Energimyndigheten.
– Altris gick ut med visionen att skapa ett mycket pålitligt, hållbart och högpresterande natriumjonbatteri för att konkurrera med sina litiumjonmotsvarigheten. Detta är en teknik som har potential att revolutionera branschen, förbättra batteriernas hållbarhet och sänka tillverkningskostnaderna, säger Adam Dahlquist, vd för Altris.
Battericellen
Batteriet är baserat på Altris katodmaterial Fennac som är uppbyggt av element som är rikligt förekommande och som inte har några geopolitiska inköpsproblem: järn, luft, havsvatten och trä. Materialets prestanda har många likheter med litiumjärnfosfat (LFP) genom att det har ungefär samma spänning och kapacitet, utan termisk runway. Men jämfört med LFP uppges Fennac ta bort behovet av att använda koppar i battericellen, vilket sparar både vikt och kostnad.
Utöver den Fennac-baserade katoden är var och en av cellens komponenter drastiskt förbättrade jämfört med rivaliserande litiumjonceller när det gäller hållbarheten hos de använda materialen. Cellen består av:
En hård kolanod gjord av biomassa (från pappersindustrin eller kokosnötskal), till skillnad från utvunnen grafit. Industristandardgrafit kräver hårda kemiska behandlingar för att användas och när batteriet inte längre är användbart, så det är stor sannolikhet att dess lagrade kol kommer att släppas ut i atmosfären. Syntetiska grafitalternativ som finns kräver också enorma mängder energi att producera.
En fluorfri och icke brandfarlig elektrolyt som består av element som finns i överflöd. Att använda en fluoridfri elektrolyt undviker de stora problemen som upplevs med industristandarden polyfluorerade kolkedjor (PFOS) och LiPF6.
Ett biobaserat bindemedel för anoden och katoden (till skillnad från de fluorbaserade bindemedlen som är standard i litiumjonbatterier).
Ett vattenlösningsmedel för katod- och anodbeläggningen (eliminerar behovet av en mycket energikrävande hantering av industristandard och giftig NMP-förening).
En cellulosafiberbaserad separator, från förnybara skogsprodukter (till skillnad från de fossila oljebaserade produkterna som vanligtvis används i litiumjonbatterier).
Cellen blir enligt Altris i huvudsak också en kolsänka och när den återvinns. Det kommer inte att tillföra någon CO2 till atmosfären som vilken annan typ av batteri som helst.
Prestanda
Sammansättningen och säkerheten hos denna typ av cell gör den enligt Altris idealisk för applikationer där stora batteriinstallationer krävs till en låg kostnad, med högsta möjliga säkerhetsstandard. Typiska användningsområden inkluderar urban eller storskalig energilagring, sjöfartsapplikationer och industriell utrustning. Altris och LiFeSiZE har tillsammans utvecklat 300 mAh-celler (som har laddcyklats mer än 100 gånger) och en 800 mAh-cell (som fortfarande genomgår cykeltest).
Altris och LiFeSiZE fortsätter nu sitt arbete tillsammans för att optimera cellens cyklingsparametrar, det sista steget innan de producerar större celler. Större battericeller kommer då att produceras (upp till 10 Ah), med högre energitäthet (mer än 100 Wh/kg) samt testa livscykelprestanda till en kommersiell nivå (mer än 500 cykler). Cellerna kommer också att genomgå avancerad brandtestning.
Altris menar att alla batterier ska möjliggöra en förnybar framtid utan kostnadsökningar för kunden eller miljön. För detta ändamål uppges Altris för närvarande samarbeta med svenska, europeiska och asiatiska partners för att introducera tekniken på massmarknaden.
