Pappersbatteri för framtidens energilagring
– Vi ser en potential för att byggnader ska bli självförsörjande på energi med hjälp av pappersbatteriet. 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, säger Jesper Edberg, forskare på RISE och vetenskaplig ledare vid Digital Cellulose Center.
En av de största samhällsutmaningarna är 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 RISE forskare med att utveckla cirkulära elektroniska lösningar som kan lagra el från förnybara källor.
– Vi måste hitta hållbara sätt att lagra energi. 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 så som sällsynta jordartsmetaller, säger Jesper Edberg.
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.
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.
Artikeln är en del av vårt tema om Energi.