FFIs sommerpodkast #2: Martin ble batteriekspert ved en tilfeldighet
Kjemiker, batteriforsker, Liverpool-supporter og superpappa, møt FFI-forsker Martin Gilljam
Alle vet at det går heftig for seg når moderne litiumbatterier begynner å brenne. Men få vet like mye om kjemien bak som Martin Gilljam.
I episode to av FFIs sommerpodkastserie kan du lære mer om hvorfor og hvordan FFI forsker på batterier og batterisikkerhet. Og du får vite hvorfor Gilljam har Darth Vader, Pondus og Homer Simpson på kontorveggen.
Forsvaret trenger energi
Forsvaret bruker allerede et utall forskjellige batterier. I framtiden skal vi bruke enda flere av dem, både i fartøyer over og under vann, og i ulike kjøretøyer. Da er det viktig at batteriene er sikre.
– Vi sjekker at produsenter holder hva de lover, og vi gir råd når Forsvaret skal skaffe nytt materiell forklarer Martin Gilljam.
FFI ser også på hvordan batterier og ulike typer brenselsceller kan bidra til energiforsyning og energilagring i felt. Ny teknologi for energiforsyning kan ha en rekke operative fordeler, samtidig som det reduserer driftskostnader og klimaavtrykk.
Eksplosiv gass
I arbeidet tester forskerne batterier på alle mulige måter.
På ett av laboratoriene har Martin et instrument som samler inn og måler hva slags avgasser som slippes ut av et batteri som har blitt for varmt eller har begynt å brenne. I et skap ved siden av instrumentet står en «batterikoker». Der kan forskerne varme opp, overlade eller trykkteste batteriene.
– En brann i et lithiumbatteri skaper veldig mye varme. Så er det i tillegg gasser. En del av dem er giftige, men det er også brennbare gasser, hydrogen og metan, som kan skape eksplosjon i et lukket rom, forklarer Gilljam.
– Hovedrisikoen ved brann i store batterisystemer, i tillegg til varmen som skapes, er at det kan skape en gassky som kan eksplodere. Det kan man forebygge med ventilasjon og andre tiltak.
I en kjeller har batteriforskerne et anlegg der de lader og tømmer batterier for strøm i ulike hastigheter og temperaturer. Da kan de analysere ytelsen og se hvordan batterier endrer seg når de brukes og eldes.
De har til og med en batterikuvøse (også kalt hanskeboks) fylt med gassen argon. Der kan de plukke fra hverandre batterier, se hvordan batteriet er satt sammen og ta ut prøver for å analysere elektrolytten og de ulike bestanddelene.
Løpske batterier
Aller mest action blir det når forskerne varmer opp eller overlader batterier til materialene inne i cellen begynner å dekomponere og avgi varme. Da får du en løpsk situasjon, såkalt «thermal runaway».
– Batterier er gjerne satt sammen av flere celler. Hvis en brann først oppstår, er det veldig viktig at batteriet er designet slik at brannen ikke sprer seg fra en celle til en annen, forklarer Gilljam.
PS. Elsevier er verdens største forlag for medisinsk og vitenskapelig litteratur. Da de skulle lage et nytt leksikon om energisystemer, ba de Martin Gilljam og kollegene ved FFI om å skrive kapittelet som handler om batterisikkerhet. Resultatet publiseres i løpet av året.
