Forskare på forskningsinstitutet Rise har utvecklat ett cellulosabaserat batteri som i framtiden kan komma att användas för att lagra förnybar energi i byggnader och samtidigt byggas in i väggarna som isolation.
– Vi ser en potential för att byggnader ska bli självförsörjande på energi med hjälp av pappersbatteriet, säger Jesper Edberg, forskare på Rise och vetenskaplig ledare vid Digital Cellulose Center. Den cellulosabaserade superkondensatorn skulle kunna byggas in i väggarna och lagra energi, från till exempel solceller, och samtidig användas som väggisolering då den har en barriär mot fukt, syre och värme.
Enligt Rise är en av de största samhällsutmaningarna att klara energiförsörjningen och samtidigt minska klimatpåverkan och användningen av fossila bränslen. Idag saknar vi däremot effektiva metoder för att lagra förnybar energi i stor skala. Inom kompetenscentrumet Digital Cellulose Center arbetar forskare vid Rise med att utveckla cirkulära elektroniska lösningar som kan lagra el från förnybara källor.
– Vi måste hitta hållbara sätt att lagra energi, säger Jesper Edberg. På samma sätt som vi fasar ut fossila bränslen behöver vi fasa ut batterier som utarmar planetens resurser. Därför behöver vi skapa ett hållbart energiekosystem som inte är beroende av fossila eller kritiska material såsom sällsynta jordartsmetaller.
Pappersbatteriet eller superkondensatorn består av pappersark som är knappt en millimeter tjocka och kan, i dagsläget, tillverkas i A4-storlek. För att pappret ska kunna lagra energi blandas cellulosafibrer med elektroaktiva material, så som biobaserat kol och en elektriskt ledande polymer (PEDOT:PSS). Flera olika lager screentrycks på aluminiumbelagda papper som både fungerar som elektrisk kontaktyta och som en barriär mot fukt, syre och värme. De tryckta elektroniska enheterna kan användas enskilt eller kopplas samman i en serie eller parallellt för att få större kraft, till exempel ökad spänning eller kapacitans.
Forskningen bedrivs inom Digital Cellulose Center som utvecklar hållbar, cirkulär elektronik genom att kombinera skogsbaserade material med elektroaktivt material. Vinnova-kompetenscentrumet koordineras av Rise och drivs tillsammans med partner från akademin och industrin.
Länk till: Digital Cellulose Center
Länk till: Digital Cellulosa på RISE
