Kristina Edström: Laddad för framtiden

FORSKARPROFILEN

Framtidens fordon är fossilfria och går på batteri – men det finns många utmaningar kvar att lösa. Kristina Edström, professor vid institutionen för kemi-Ångström, spelar en nyckelroll, nu när EU-kommissionen satsar stort på batteriutveckling.

Kristina Edström har forskat om batterier sedan 90-talet och leder Nordens största forskningsgrupp inom batteriområdet. Under 2019 har hon i uppgift att förbereda för ett storskaligt EU-projekt – där företag och forskare samarbetar kring att utveckla framtidens batterier.

Tanken är att EU-kommissionen ska finansiera till hälften och medlemsländerna stå för den andra hälften. En smart modell, tycker Kristina Edström.
– Då kan vi ha projekt som rullar, med långsiktig styrning och ett kontor som är tänkt att ligga i Uppsala, och sedan bidrar de olika länderna med pengar så att deras forskare kan vara med. Det ska bygga på excellens och det finns länder som inte är där än men som har börjat bygga upp batteriforskning. Kan vi stötta dem så har vi lyft hela området.

Att EU-kommissionen satsar på batterier just nu är för att de vill stärka upp fordonsindustrin och framtida nya innovationer. Om det blir möjligt att inte bara tillverka bussar utan även deras batterier, så minskar beroendet av leverantörer i Asien. Visionen är att bygga enorma batterifabriker i Europa.
– Kommissionen jobbar med hela värdekedjan för batterier: mineraler och gruvföretag, materialföretag, producenter, konsumenter och de som återvinner batterier. Det är en hel cirkel och måste göras med ett hållbarhetsperspektiv, säger Kristina Edström.
 

Vad kan komma ur det här?
– Att Europa kan göra en mer samlad insats som är mer långsiktig och därför bygga de här nätverken starkare. Jag tror att det kan vara väldigt bra för en hel generation i Europa av unga forskare som kommer in i det här.

När hon själv började som batteriforskare på 90-talet var hennes drivkraft det kreativa i att skapa material och designa dem för särskilda egenskaper.
– Det som är roligt med batteriforskning är att det är så nära mellan hur du designar dina material och det får en effekt för ett batteri. Du kan bygga ditt eget batteri och sedan testa det. ”Oj, det blev 20 procent bättre! ”Oftast blir det ju inte det, men de gånger man lyckas är det väldigt kul.
Hennes första projekt efter disputationen var ett samarbete med Eriksson om Li-jonbatterier till mobiltelefoner. Batterierna var själva nyckelkomponenten när de smarta telefonerna slog igenom i stor skala.

Idag är intresset stort inom fordonsindustrin där det behövs en annan typ av batterier fast som bygger på liknande principer. Inom hennes eget forskningsfält har samarbetet med fordonsindustrin ökat markant de senaste sju, åtta åren.
– Nu har kostnaderna för batterier gått ned väldigt mycket men kan du öka körsträckan, kan du ladda batterierna snabbare utan att knäcka dem, så har du en väldig fördel. Sedan måste man jobba på sådant som inte är kemi också, till exempel attityder till de här teknikerna. Genomsnittssvensken kör 25 kilometer om dagen, men vill ha en bil som klarar att köra upp till fjällen en gång om året.
Själv kör hon en laddhybridbil sedan i somras och har märkt att det inte alltid är lätt att hitta en ledig parkeringsplats med laddningsstation. Ofta tas de platserna av andra, som inte har elbil.

Ett batteri kan tyckas vara en enkel konstruktion – med en plussida, en minussida och däremellan en elektrolyt. Men faktum är att det är ett system där mycket kan hända. Ändrar du i ena änden händer något i den andra. Därför behöver forskarna gå in under ytan och studera batteriets kemi. Hur kan till exempel energimängden öka, samtidigt som batteriet håller laddningen länge? Och hur garanteras säkerheten i ett batteri som laddas väldigt fort?
För bussar och lastbilar finns dessutom problemet att tusentals batterier kopplas ihop i ett batteripaket– och det är viktigt att upptäcka om ett av dem går sönder.
– I en stor lastbil kan en av 1000 celler som fallerar ställa till med ganska mycket elände. Därför behövs intelligenta styrsystem, så att man kan koppla bort den cell som är sönder, vilket den som kör kanske inte märker så mycket. Fast de märker definitivt om den inte kopplas bort…

Mycket batteriforskning har det blivit för Kristina Edström under åren, men numera har hon också en annan roll, som mentor och handledare för unga forskare. När hon belönades med KTH:s stora pris 2018, lyftes hennes mentorskap fram.
– Det tyckte jag bäst om i hela motiveringen. Jag är som ett paraply med olika grupperingar av forskare, som alla söker och får egna forskningsanslag. Det är så kul att se doktorander ta klivet, till att tycka att jag är hopplöst mossig och inte alls har hängt med på området. De går ju snabbare fram inom sitt eget område än vad jag kan göra. Det är så häftigt!
Under de senaste åren har hennes forskningsområde fått alltmer vind i seglen. Det är stor skillnad från när hon började med batteriforskning på 90-talet.
– Jag har gått från att vara extremt ointressant till att vara mitt i en hajp som började för sju, åtta år sedan och som jag trodde skulle ha nått sin topp nu, men den har snarare ökat, säger Kristina Edström.

Det märks att hon har båda fötterna på jorden och stor självdistans, vilket kan behövas om man ska rodda ett jätteprojekt inom EU med många inblandade forskargrupper och mycket prestige.
–  Kommissionen har uttryckt tydligt att ”vi tycker om den skandinaviska typen av ledarskap”. Det är ett stöd för mig.
Tävlingsinställningen som alltid finns inom akademin, vill hon försöka balansera med samarbete.
– Vi är ju tävlingsmänniskor och det är ju en elitistisk verksamhet att vara på ett universitet, men vi behöver hitta en balans i det här. Det är viktigt att våga lyfta fram andra. För en organisation så är det viktigt att olika människor blir sedda för det de gör.

25 april 2019

Kristina Edström – Fakta

Titel: Professor i oorganisk kemi vid institutionen för kemi-Ångström
Uppdrag: Rektorsråd för forskningsinfrastruktur. Ledamot i Kungliga Vetenskaps-Societeten i Uppsala och Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA).Var tidigare ordförande för forskningsprogrammet STandUp for Energy och ledamot av MAXIV-laboratoriets styrelse.
På fritiden: Jag är en kulturtant och gillar teater, böcker, musik och utställningar. Jag är väldigt konstintresserad. Och så är det helt oslagbart att leka med barnbarnen – jag kan namnen på alla deras My Little Ponnys.
Senast lästa bok: Jag är lite seg och läser faktiskt Minnen av Torgny Lindgren. Den borde jag ju ha läst för länge sedan.
Dold talang: Jag är duktig på att sticka. Det blir väldigt mycket vantar för då ser man resultatet snabbt.
Gör mig arg: De som snor mina elbils-platser. Respektlöshet, man måste följa nån sorts gemensamma spelregler. Jag hatar härskarstrategier, men använder dem säkert själv utan att tänka på det, man är ju fostrad i ett system. Men om jag kan slippa är det bra.
Gör mig glad: En massa saker. När det går bra för mina doktorander och medarbetare – det är kul! Och när det går bra för mina barn förstås. Det är roligt att glädjas åt någon annan.