Vad behöver du veta om leasingbilens batterier när grannen frågar?

Har du någon gång kommit hem med en ny mobiltelefon eller skruvdragare och plötsligt bombarderats av frågor från vänner, grannar och kollegor om hur stort batteriet är, hur lång livslängd det har, hur mycket koldioxid som släpptes ut i produktionsprocessen eller hur mycket kobolt batteriet innehåller?

Jag misstänker att svaret är nej. Men har du en ny elbil stående på garageuppfarten kommer frågorna förr eller senare att dyka upp. Och det är inte så konstigt, batteriet i en elbil är den dyraste komponenten som också avgör räckvidd, miljöpåverkan etc. Det kan därför vara bra att veta ett och annat om batterier.

1. Litiumbatteri – vad är det?

Litiumbatteri är ett samlingsnamn för en hel familj av batterier, som har gemensamt att de innehåller litium tillsammans med många andra material. Litiumet finns i katoden, som är batteriets pluspol. Vilka material som används tillsammans med litiumet avgör vilka egenskaper batteriet får. I batteriets minuspol (anoden) används ofta grafit, vilket är ungefär samma material som finns i blyertspennor. De första litiumbatterierna började användas i videokameror på tidigt 1990-tal. Idag används litiumbatterier i de flesta produkter som är uppladdningsbara såsom mobiltelefoner, datorer, robotdammsugare, eltandborstar och skruvdragare.

2. Livslängd – byte om tre år?

Det är en vanlig missuppfattning att elbilens batteri har en begränsad livslängd. Många har upplevt hur litiumbatterier i datorer eller telefoner efter några år bara har runt halva kapaciteten kvar, och förutsätter litiumbatteriet i bilen kommer att åldras på samma sätt. Men batteriet i bilen skyddas av inbyggda system som kontrollerar laddning, temperatur och användning. Data från äldre elbilar som gått många mil visar att slitaget på batteriet varit mindre än förväntat. Exempelvis visar en undersökning[1] på över tusen bilar från Tesla att batteriet klarar 25 000 mil innan batteriet tappat ens 10 % kapacitet. Normalt lämnar biltillverkarna fem till åtta års garanti på batteriet, och sannolikt håller batteriet längre än bilen i övrigt. Som förare kan man i teorin vårda batteriet genom att begränsa den vardagliga laddningen till 80-90 % av batteriets kapacitet och undvika regelbunden snabbladdning, men det finns ännu få studier som visar att det har någon praktisk betydelse.

3. Batteriet, en miljöbov?

Låga utsläpp av koldioxid lyfts fram som en av de stora fördelarna för eldrift. Och lokalt stämmer det förstås att bilen är utsläppsfri – en elbil har inte ens ett avgasrör. Men tillverkningen av batteriet kräver mycket energi, och den energin resulterar i koldioxidutsläpp. Utsläppen varierar beroende på batterityp och produktionsland. Trots de högre utsläppen i produktionen av elbilen visar många rapporter att en elbil totalt sett under sin livscykel släpper ut väsentligt mindre än motsvarande bensin- eller dieselbil[2]. Det går inte att ge en exakt uppgift på när en elbil blir bättre än en konventionell bil eftersom det bland annat beror på hur stort batteriet är och vilken el som bilen laddas med. Med pessimistiska antaganden om batteriers miljöpåverkan blir många av dagens elbilar bättre efter 3000-7000 mil enligt egna beräkningar. I takt med att mer förnybar energi används i batteriproduktionen och mer förnybar el tillförs elsystemet blir elbilens miljöprestanda bättre och bättre. I bilden nedan saknas Sverige, men skulle vi varit med hade resultatet varit jämförbart med Frankrike.

[1] https://electrek.co/2018/04/14/tesla-battery-degradation-data/

[2] Exempelvis https://www.theicct.org/publications/EV-battery-manufacturing-emissions

Källa: https://www.theicct.org/sites/default/files/Fig1_pg5_16012018.png, egen behandling.

4. Det finns inte tillräckligt med litium

Litium är en ändlig resurs som inte finns i obegränsade mängder. Däremot uppskattas kända litiumfyndigheter till ca 39 miljoner ton[1]. Detta räcker för de kommande hundra åren och väsentligt längre om återvinning inkluderas i uppskattningen. Trots att batterierna kallas litiumbatterier används inte särskilt mycket litium i dem. Ett helt elbilsbatteri innehåller bara 10-20 kilo litium, ca 250 gram per kilowattimme. Det kan också vara bra att känna till att det idag forskas mycket på andra batterityper som inte innehåller litium (och inte heller kobolt). Exempelvis skulle natrium kunna användas istället.

5. Kobolt

En annan omtalad metall som används i vissa litiumbatterier är kobolt. Denna metall, som ofta är en biprodukt vid brytning av koppar, är mer problematisk. Det finns mindre reserver och den bryts idag delvis i länder med bristande social hållbarhet (exempelvis Kongo). Kobolt-frågan är för komplex för att reda ut i några korta rader, men det finns tre delar som tillsammans är lösningen. Effektiv koboltanvändning (de senaste batterierna innehåller mindre kobolt), krav på social och miljömässig hållbarhet (från batteritillverkare, biltillverkare och dig som slutkund) samt batteriåtervinning. Vill du ha en bil med batteri fritt från kobolt finns få alternativ just nu. Ursprungligen var exempelvis batterierna i Nissan Leaf fria från kobolt, men detta ändrades när större batteripaket introducerades.  

6. Batterier tål inte kyla

Det är sant att varken litiumbatterier eller blybatterier (såsom startbatteriet i din förbränningsmotorbil om du fortfarande har en sådan) gillar kyla. De flesta batterier trivs bäst i rumstemperatur. Därför har elbilar normalt system för att värma batteriet om det är kallt, och kyla det om det är varmt. Skulle litiumbatteriet vara kallt fungerar det ändå, men du kommer märka det genom att exempelvis snabbladdning går långsammare. Skulle du vakna en morgon och termometern visar -25 C är min gissning att det är mer sannolikt att din elbil startar jämfört med en konventionell bil.

Nu har du förhoppningsvis svar på tal när grannen vill prata batterier. Min egen erfarenhet är att elbilsförare stöter på osannolikt många (självutnämnda) batteriexperter.

// Olle Johansson, elbilsexpert och konsult, f.d vd för Power Circle.

[1] https://www.greencarcongress.com/2011/08/lithium-20110803.html