Op het eerste gezicht lijkt het een gek idee: aluminium – het referentiemateriaal voor de bescherming van batterijen – vervangen door hout. Toch is het een bloedserieus voorstel. Onderzoekers van de universiteit van Graz in Oostenrijk zijn er namelijk in geslaagd een composietkast van hout en staal te ontwikkelen die kan wedijveren met volledig metalen oplossingen. Het Bio!Lib-project combineert populier, berk en paulownia met een dun gelast stalen omhulsel. Samen vormen ze een structuur die goed bestand is tegen een impact.
Bij crashtests liet dit halfhouten, halfstalen prototype een 98% hogere energieabsorptie optekenen in bepaalde omstandigheden dan aluminium behuizingen. En er is meer: bij de gevreesde paaltest – een frontale botsing tegen een smal obstakel – kwamen zijn prestaties dicht in de buurt van die van het batterijpakket van een Tesla Model S, die bekendstaat als een van de veiligste op de markt.
Onverwachte thermische bescherming
Maar meer nog dan zijn mechanische sterkte, verrast de Bio!Lib-behuizing vooral qua brandveiligheid. Door ook kurk toe te voegen, een natuurlijke isolator die bekendstaat om zijn thermische eigenschappen, hebben de onderzoekers de vuurvastheid van het prototype verbeterd. Bij een test die een batterijexplosie simuleerde, waarbij gloeiende metaaldeeltjes werden weggeslingerd bij temperaturen boven de 1.300 °C, lag de temperatuur aan de tegenovergestelde zijde ongeveer 100 °C lager dan bij een aluminium behuizing.
Advertentie – lees hieronder verder
Volgens de onderzoekers is dat resultaat te danken aan de verkoling van de kurk, die zo een beschermende laag vormt die de warmteoverdracht beperkt. Ook het hout speelt een rol in de warmteabsorptie, dankzij zijn celstructuur die helpt om de interne componenten te beschermen.
Groenere en recycleerbare batterijen?
Toch gaat het belang van hout verder dan alleen veiligheid. Het productieproces van deze innovatieve behuizing vergt namelijk minder energie dan dat van aluminium. En laat dat nu net een materiaal zijn waarvan de productie bijzonder vervuilend is. Dat het geen fantasietje van labotechnici is, blijkt uit het feit dat het Oostenrijkse team al werkt aan een volgende stap: houtsoorten gebruiken uit duurzaam beheerde bossen, ook hout van lagere kwaliteit inzetten, de recycleerbaarheid van de structuur verbeteren en de herbruikbaarheid van de kurk bevorderen – allemaal met het oog op een nog duurzamer eindresultaat.
Deze vondst is dus bijzonder verrassend. Het is niet de eerste keer dat hout opduikt in onderzoek naar de batterijen van de toekomst. Twee bedrijven beweren namelijk dat ze het grafiet in zoutbatterijen kunnen vervangen door lignode, een harde koolstof die gemaakt wordt uit lignine, en dus afkomstig is van hout. De wetenschap en hout blijven ons verbazen.
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be