Citat:
Ursprungligen postat av
Arbetarmakten
Northvolt-ägda lithium-metall batteritillverkaren Cuberg verkar ska bygga en fabrik i Kalifornien med kapactiet på 200 MW lithium-metall batterier per år, det ska dra in 100 miljoner dollar i försäljning per år från 2025 då fabriken ska börja producera.
Det skulle göra Northvolt och Cuberg till de första i världen som massproducerar lithium-metall batterier och de överlägset mest kraftfulla batterierna på marknaden då Cubergs batterier har över 400 Wh/Kg energidensitet. Dagens bästa lithium-jon batterier har ungefär 250-270 Wh/Kg energidensitet.
https://www.energy.ca.gov/filebrowser/download/5300
Hoppas detta inlägget förstås på rätt sätt
och inte misstolkas (det handlar inte "On Topic"-direkt om Nortvolt heller) men tycker ändå att det kan vara bra med referenser som jämförelse för att förstå helheten.
Nåväl, jag gör ett försök !
Det är fantastiskt kul att läsa om hur batteriernas energidensitet ökar och de senaste 10 åren har det kickat igång på riktigt. Elon Musk och Tesla har verkligen satt elbilarna på kartan. Den här utvecklingen kommer garanterat att fortsätta (såklart) och jag tror att man snart kommer införa någon typ av Moores lag både för batteridensitet (och att priset på cellerna sjunker).
Läser jag runt på nätet 10 år tillbaka så handlade det om 85-100 Wh/Kg energidensitet, nu som Arbetarmakten skriver ligger de runt 250-270 Wh/Kg energidensitet. Utvecklingen stod först nästan stilla och de första elbilarna var inte "sexiga" någonstans. Annat är det nu när 0-100 på elbilar närmar sig whiplashskada, så visst fasen har Tesla ändrat om hur vi ser på elbilen. Nu är den snygg och snabbare än någon behöver. Till skillnad från de första trevande elbilsförsöken som kallades "propporvar" av biltidningarnas testare.
(
https://www.warpnews.se/energi/nasta...mer-an-dagens/)
Det som står nedan får alltså inte misstolkas (bättre att skriva det en gång för mycket än en gång för lite).
Bensin och diesel har ett
energivärde på 10000 Wh
per liter. En liter diesel/bensin väger ca 750 gram så det blir ungefär 13300 Wh/
Kg energidensitet. Bensin och diesel har vad man på fackspråk kallar för en hög energidensitet. Batterier har det (enligt mig) inte, men forskning och framsteg fortgår och jag skulle inte bli förvånad om man om 10 år från nu når "drömgränsen" (?) 500 Wh/Kg energidensitet och att man om 20 år sniffar på 1000 Wh/kg.
https://www.transportarbetaren.se/vi...giskt-vagskal/
För att (idag) rymma lika mycket energi som en liter bensin (och det väger alltså 750 gram) så måste man ha 50 kg batterier räknat på den högre av dagens "250-270" Wh/Kg energidensitet (alltså på 270).
Sedan måste i ärlighetens namn nämnas att en elbil inte har några energiförluster att tala om (nästan all energi blir framdrivningsenergi) till skillnad på fossilmotorer där även de mest effektiva förlorar runt hälften till värmeförluster.
Så om jag räknar om detta (och för enkelhetens skull ser elbilen som "100%-ig" och fossilmotorn som "50%-ig" så blir siffrorna markant bättre. Naturligtvis kan man inte helt räkna bort värmeförlusterna heller då det i vårt klimat inte är någon nackdel att få spillvärmen in i bilen och såklart vill inte elbilsägaren frysa heller... men men !
Räknar jag om förlusterna som ovan hamnar jag på 25 kg batterier för att motsvara 1 liter bensin.
Skulle det stämma som Arbetarmakten skriver, att man är på väg mot 400 Wh/Kg energidensitet så ändrar sig siffrorna än mer till elbilens fördel, för att inte tala om 1000 Wh/Kg energidensitet !!!
Idag väger ett 100 kWh batteri (med ram) från Tesla ca 550 kg, det tar bilen ca 50 mil om bilen drar 2 kWh/mil som man brukar räkna på som normalförbrukning (Nu bortser jag från att man inte kör batteriet tomt i verkligheten). Sedan kan det vara värt att nämna att Tesla uppger en förbrukning på "Tesla Model 3 Long Range har en elförbrukning på ca 1.3 kWh per mil", men att när tester utförs i verkliga livet så kommer de närmare 2 kWh/mil om föraren vill ha komfort med antingen AC på sommaren eller värme på vintern, 1,3 kWh är inte taget från luften ändå, det man "glömmer" att nämna är att det också kostar ca 0,7 kWh att få en dräglig komfort i bilen (sedan kör man inte batteriet tomt heller för att inte stressa det, likadant att man heller inte toppladdar det upp till 100% heller).
En modern bil som körs med samma körcykel och storlek som Tesla Model S klarar detta på 0,7 l/mil idag om det är en bensinbil och 0,5 l/mil om det är en diesel. Eftersom bränslet väger 750 gram/liter så behövs det alltså 18,75 kg bränsle för dieselbilen (och ca 26 kilo för bensinbilen).
Det är en viss skillnad på 550 kg batterier och 19-26 kg soppa !
Nu när vi fått fram allt i kilo så...
Uträkningen "550/18,75 = 29,33" jämför vi med mina 13300 Wh/Kg energidensitet och 270 Wh/Kg energidensitet = 13300/270 = 49,25 och från detta drar vi alltså av att fossilbilen inte har 100% verkningsgrad (Ja, jag vet att jag gjort det enkelt för mig) utan 50% så...29,33/49,25 = 0,59
Den moderna dieselbilen i min uträkning har alltså en sisådär 7500 Wh som slösas bort per kilo. Helt vansinnigt kan man tycka, men det får ändå jämföras med att vissa människor också anser det ganska konstigt att köra omkring med 550 kg batterier för att uppnå samma mängd energi som 19-26 kg fossilbränsle.
Slutsats nr 1 - Batteriforskningen fortgår med oförtruten kraft och den kommer inte att avstanna. När batteripaketet väger runt 250 kg (500 Wh/Kg energidensitet) så är det redan då game over för fossila bränslen (Och när batterierna når 1000 Wh/Kg energidensitet så väger ett batteripack 125 kg och då ska jag inte klaga på vikten).
Slutsats nr 2 - Med dagens batterier är vi inte riktigt än där vi ska vara, det ÄR väldigt många kg batterier som går åt för att få en elbil att klara sig 50 mil.
PS nr 1 - Jag hoppar helt över diskussionen om hur batterierna framställs, batteriindustrin från gruva till färdigt batteri må säkert ha brister som är värda att debattera, men fossilindustrin i allt från utvinning till transporter i kedjan är ingen felfri liten söt duvunge heller, De är (miljömässigt sett) som att välja mellan fan själv...eller hans moster !
PS nr 2 - Hoppas jag räknat rätt (har jag gjort fel får ni rätta till det i svaren nedan).
Detta blev ett längre inlägg i något som inte direkt kan kopplas till Northvolt, men indirekt är det spot on topic, då dessa frågorna MÅSTE få diskuteras och Northvolt är definitivt med i spelet om att batterierna idag inte är färdigutvecklade på långa vägar, detta är en bransch som antagligen måste lägga mer än någon annan tillverkning på forskning och utveckling annars står man där snabbt som fasen med maskiner som tillverkar "CD-skivor och kassettband" när alla andra gått över till USB och streamingtjänster".