JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Extremt snabba kolbatterier är vad franska Nawa Technologies säger sig ha utvecklat. Ska sanningen fram handlar det snarare om ultrakondensatorer med nanostrukturer som kan lagra klart mer energi alternativt erbjuda fem gånger högre effekttäthet än dagens alternativ. Prototyper finns framme, medan industrialiseringen är på gång.

Ultra Fast Carbon Battery är namnet Nawa Technologies upprepar.

Ulrik Grape

− Vi kallar det så för att vår teknik har mycket bättre prestanda än dagens ultrakondensatorer, både vad gäller effekt- och energitäthet, förklarar Ulrik Grape, nytillträdd vd på företaget, och tillägger:

− Idag ser vi oss som någonstans mellan ett batteri och en kondensator, men när vi fortsätter att utveckla vår teknik så kommer vi i nästa generation att närma oss traditionella batterier.

Nawa är sprunget ur den franska alternativenergi- och atomenergikommissionen CEA.

Företaget har utvecklat en porös struktur med raka kanaler som går att växa likt plantor på ett substrat – så kallade nanotuber. Tuberna består av en blandning av kol och grafen. Med en speciell beläggning går det att skruva på tubernas egenskaper.

Pascal Boulanger

− Att växa nanotuber är en sak, men vi är det enda företaget i världen som kan belägga dem som vi gör, säger Pascal Boulanger, operativ chef på Nawa, och han fortsätter:

− Beläggningen är viktig. Om du vill ha högre effekttäthet så kan du använda nanotuberna nästan som de är. Om du istället vill lagra mycket energi så får du arbeta mer med beläggningen.

Under 20 år arbetade Pascal Boulanger på CEA, och för knappt tio år sedan anslöt han sig till ett av Europas första forsknings- och utvecklingsteam med fokus på just kolnanostrukturer. På kort tid visade forskargruppen att nanomaterial kan tillverkas storskaligt och kostnadseffektivt, varpå Nawa knoppades av år 2013.

I labbet växer Nawa Technologies nanotuber i form av porösa strukturer med raka kanalar (se figur i ingress).  Med den egenutvecklade beläggningen  går det att skräddarsy tubernas egenskaper.

Som ursprunget antyder är miljövänlighet viktigt. Tillverkningsprocessen har enligt Nawa liten miljöpåverkan, likaså är produkterna kolbaserade och kan återvinnas.

Idag finns prototyper framme av två produktvarianter – Nawacap Power och Nawacap Energy. Den förstnämnda påstås erbjuda effekttätheter som är hela fem gånger högre än existerande ultrakondensatorer. Idag innebär det 100 000 W/kg, en siffra som på sikt väntas stiga till 500 000 W/kg.

Den andra produkten, Nawacap Energy, sägs kunna lagra tre till fem gånger mer energi än dagens ultrakondensatorer med samma effektkarakteristik. Idag anger företaget 15 Wh/kg, men förväntan ligger på 25 Wh/kg.

I övrigt har produkterna liknande beteende som en kondensator – de kan laddas upp och ur på några sekunder. De kan också laddas många miljoner gånger.

Samtidigt har Nawa ytterligare ett trumfkort. Tekniken kan nämligen inte enbart användas för fristående produkter eller i en hybridlösning med klassiska batterier, utan även nyttjas som elektroder i ett batteri.

− Vår teknik kan användas som elektroder, anod eller katod, i mer traditionella batterier för att förbättra deras kapacitet och effekt. De fungerar i litiumjonbatterier men också andra typer av batterier, säger Pascal Boulanger.

Just nu arbetar Nawa med industrialiseringen. I ett första steg är det produkter i mellanstorlek som företaget satsar på. Det betyder celler med en kapacitans på några få farad upp till några hundra farad.

− Men vi kan, om vi vill, bygga 3 000-faradceller, säger Ulrik Grape.

En anledning till storleksvalet är att företaget ännu inte har någon stor kapacitet för att tillverka celler. Istället koncentrerar det sig på att ta fram fler celler i mellanstorlek för test och utvärdering.

− Hittills har cellerna utvärderats av tre stora industriföretag här i Frankrike. Det är välkända företag som är potentiella kunder, säger Ulrik Grape.

På längre sikt planerar företaget att titta efter potentiella partners, genom vilka det kan dela och skala tekniken. I ett första skede ligger prio på att tillverka egna produkter.

− Vår strategi är att bygga upp en fullskalig produktionslina här. Det är ett viktigt steg både när det gäller att få ut produkten på marknaden i tillämpningar som används i industrin, men också för att kvalificera dem mot exempelvis fordonsindustrin.

Denna artikel har tidigare publicerats i magasinet Elektronik­tidningen. För dig som jobbar i den svenska elektronik­branschen är Elektronik­tidningen gratis att prenumerera på – våra annonsörer betalar kostnaden.
Här ansöker du om prenumeration (länk).

Håller tidsplanen så ska de första provexemplaren se dagens ljus under nästa år, medan volymproduktionen ska ticka igång året därpå i lokalerna strax nordost om Marseille.

På frågan om vilka marknader som företaget blickar mot är svaret entydigt: Europa. Här finns en stark industri som Nawa menar kan dra nytta av tekniken.

För svensk del räknar företaget upp marina tillämpningar, elverktyg och fordon – både personbilar och tunga fordon – som intressanta områden att bearbeta.

− Jag har haft turen att tidigare få arbeta med Volvo Cars när jag var vd på batteritillverkaren Enerdel, som var en av de tidiga ledarna på litiumjonbatterier. Vi jobbade med Volvo C30 Electric, berättar Ulrik Grape.

− Idag är det mycket intressant utveckling som pågår i Sverige, så jag tror att du kan vara säker på att vi ser Sverige som ett viktigt område med potentiella kunder.

MER LÄSNING:
 
magasinet

230 elektronik­konsulter

Registrera ditt företag nu!
 
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik
Anne-Charlotte
Sparrvik
+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)