Forskarprofilen: Kristina Edström

Excellent ledare för ett batteri av kompetenser

Hennes projekt kammar år efter år hem forskningsanslag i mångmiljonklassen och hon har satt Uppsala universitets batteriforskning på världskartan. Men idag lägger Kristina Edström mest fokus på att vägleda unga och lovande forskare på Ångströmlaboratoriet.
- Allt handlar ju om att bygga något långsiktigt, både på djupet och bredden.
 
De senaste decennierna har förhoppningarna kring framtidens energisystem i hög grad knutits till utveckling av smartare och effektivare batterier. Mindre, billigare och återvinningsbara men med större lagringsutrymme och prestanda reflekteras i stora anslag till batteriforskning. En av de mest premierade forskargrupperna leds av Kristina Edström, professor i oorganisk kemi.
– Idag drivs ofta batteriforskningen av fordonsindustrins önskan om utveckling för elbilar och hybridisering. Förr sa företagen: ”ett batteri är något vi köper, det ska bara funka”. Idag säger de: ”vi måste också förstå vad som finns inne i lådan”, det är en jättestor och rolig skillnad.

Hennes batterigrupp fick nyligen 27 miljoner från Batterifondsprogram, ett forsknings- och utvecklingsprogram med fokus på batteriåteranvändning, - återvinning och fordonsbatterier i samarbete mellan Energimyndigheten och Naturvårdsverket. Det var en positiv signal, säger Kristina Edström.
- Batteriforskning är långsam och bygger på förståelse av oerhört många komplexa reaktioner. För att lyckas fasa ut farliga kemikalier från kretsloppet letar vi efter förnybara och återvinningsbara råvaror som ersättning för bland annat koppar och bly som ger stora koldioxidutsläpp.

Ett exempel är hennes medarbetare Daniel Brandell som kommit en bra bit på väg. Hösten 2014 rapporterade hans grupp att de utvecklat ett litiumbatteri med kemikalier gjorda av tallkåda och alfalfagroddar. Energiinnehållet visade sig vara jämförbart med vanliga litiumjonbatterier, men mest uppseendeväckande var att batteriets komponenter kunde återanvändas med nära 100 procent bevarad effekt.

- Det är oerhört spännande att våra forskare nu kartlagt hur detta material beter sig och kunnat bygga nya ovanliga strukturer, säger Kristina Edström. Att få fram ett nytt material som ingen annan har tittat på är det roligaste som finns, särskilt om det är någon ung person som har gjort det.

Själv är hon sällan i labbet numera. Tiden ska räcka till så många andra uppdrag: prodekan för forskning vid teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, ordförande för forskningsprogrammet STandUp for Energy, handledare för sju doktorander, lärare i ett antal kurser, och så vidare. Plus forskningsledare för Ångström Advanced Battery Center (ÅABC), Nordens största batterigrupp på drygt 40 personer.

- Man måste våga släppa på sitt eget kontrollbehov och lämna över förtroendet för olika uppgifter till sina medarbetare. Men samtidigt vill jag vara med och skapa en lagkänsla, säger hon och fortsätter:
-Tänk dig ett batteri som består av en negativ och en positiv pol och så något mittemellan för att det inte ska kortsluta. I vår batterigrupp har jag forskat på den negativa elektroden och vad som händer där. Sen har jag en liten grupp med en senior forskare som sysslar mycket med den positiva elektroden. Och Daniel Brandell har väldigt mycket ansvar för det däremellan, elektrolyten. Tillsammans har vi blivit ett väl fungerande batteri, skrattar Kristina Edström.

Så väl fungerar gruppen att de är främst i världen ifråga om att förstå och utnyttja gränsytan mellan det negativa elektrodmaterialet och elektrolyten, och hur det påverkar stabiliteten vid temperaturskillnader. Därmed öppnas möjligheten till snabbare laddning av batterier oavsett väderförhållanden.

Har du några önskemål för hur er batteriforskning ska utvecklas?
- Batteriforskningen går hela tiden på tvären eftersom de problem den handlar om är komplexa. Men satsningar på områden som gränsskikt och yteffekter får inte urholka stödet för mer djuplodande kemiforskning. Det behövs framförallt mer forskning inom metodutveckling som kan användas inom andra områden, ifall vi behöver ändra batteriforskningens inriktning i framtiden.

Anneli Björkman