Biobatterier kan utvinna energi på samma sätt som metabolismen i våra kroppar.

Batterier som innehåller tungmetaller innebär en fara för såväl miljön som människors hälsa. Även de mer miljövänliga batterier som utvecklats under senare tid bör läggas i särskilda fack vid sopsortering. Men i en snar framtid kan det vara möjligt att helt undvika metaller i våra batterier.

Forskare vid Uppsala Universitet har tidigare rönt internationell uppmärksamhet genom prototypen på en miljövänlig batteri bestående av algcellulosa, ledande polymerer och saltvatten. Fördelen med dessa batterier är att de är klart mer miljövänliga vid återvinning jämfört med de metallbaserade batterier som används idag. Företaget Sony har nyligen gått steget längre, genom att visa upp en cellulosa-baserad batteri som varit i utveckling under flera års tid.

Energi från papper och pappkartonger

I slutet av 2011 kunde skolbarn i en produktmässa i Tokyo testa på att lägga papper i en blandning av vatten och enzymer, skaka blandningen, och efter några minuter se hur lösningen kunde skapa tillräckligt med elektricitet för att driva en liten fläkt. Processen fungerar även med papp. Det så kallade biobatteriet är inte bara mer miljövänlig att återvinna jämfört med metallbaserade batterier, utan skapar också egen energi från cellulosan som finns i papp och papper.

Samma energikälla som i våra kroppar

Biobatteriet fungerar utifrån en liknande mekanism som våra egna kroppar, eller mera specifikt metabolismen hos exempelvis idisslare och termiter, som till skillnad från människan kan smälta cellulosa. Enzymer bryter ned cellulosan till glukosenheter, en central energikälla i både djurs och växters metabolism. I Sonys biobatterier finns enzymer som bryter ned också glukosen, för att skapa vätejoner och elektroner. Elektronernas rörelse skapar i sin tur ström i biobatteriet. Glukos är en ren energikälla som skapas av växter. Biobatterin som skapats av Sony har därmed fördelen att den dels innehåller miljövänliga beståndsdelar jämfört med metallbaserade batterier, men också att energin i sig skapas från en naturlig källa.

Behov av utveckling

De cellulosabaserade batterier som forskare vid Uppsala visat upp har fördelen att de snabbt kan laddas upp, men nackdelen att de är sämre på att behålla energin jämfört med konventionella metallbaserade alternativ. Tekniken behöver därför utvecklas för att vara ett reellt alternativ. Sony planerar att under kommande år utveckla sina biobaserade batterier till kommersiella alternativ. Men applikationen kan initialt bli begränsad till leksaker och andra produkter som har begränsad energianvändning. Anledningen är helt enkelt att relativt lite energi produceras i de biobatterier som nu finns tillgängliga. Sony hoppas i framtiden kunna utveckla biobatterierna så mycket att de blir användbara för såväl bärbara datorer som mobiltelefoner. På sikt kan förhoppningsvis batterier baserade på cellulosa och andra biologiska material utgöra reella alternativ till dagens metallbaserade batterier.

Artikeln publicerad i juli 2012