Elbilar och andra batteridrivna fordon är ett stekhett debattämne. Hur ska vi kunna ställa om till hållbara transporter och vad är egentligen bäst för miljön? En ofta anlitad expert i sammanhanget är chalmersprofessorn Patrik Johansson, som lite motvilligt även går under namnet ”Batteridoktorn”. Han slår gärna en faktasmash mot både fulfakta och önskedrömmar. Han slår gärna en smash med en fjäderboll också.
– Badminton och forskning har flera element som påminner om varandra. Det gäller att kunna kombinera olika saker, till exempel uthållighet, taktik och kreativitet. Och ibland måste man kunna leka lite på planen, säger Patrik Johansson, efter en rask promenad till en av hans favoritplatser - Fjäderborgen i centrala Göteborg.
Med tanke på att han forskat i över tjugo år och spelat badminton dubbelt så länge, så är han på hemmaplan. Idag leder han både Chalmers batteriforskningsinitiativ och ett europeiskt batteriforskningsnätverk. På fritiden sitter han i styrelsen för Göteborgs badmintonklubb, spelar i GBK:s serielag i division två och har även spelat några landskamper för Sverige på veterannivå.
Äger inget fordon själv
Det tar bara några minuter att promenera från hans arbetsplats på Chalmers till Fjäderborgen, där klubben har sin hemvist. Från Fjäderborgen och hem har han också bara några minuters promenad. Den som tror att en internationellt framgångsrik forskare inom framtidens batterier har en flashig elbil har fel. Han äger inget fordon alls. Inte ens en cykel.
– Elbilar löser inte våra miljöproblem i stort. Vi behöver dra ner på bilåkandet, köpa färre nya bilar och gå med i bilpooler istället. Jag tycker att man ska gå, cykla eller åka kollektivt om man kan – och jag vet att alla inte kan och vill verkligen att hela Sverige ska leva.
På senare tid har det varit mycket debatt om elbilsbatteriers miljöpåverkan, både med tanke på både råvarorna och återvinningen. Patrik Johansson har ägnat många timmar åt att reda ut begreppen och vad som är belagda fakta och vad som inte är det. Han ger ofta föreläsningar i olika publika sammanhang, deltar i paneldiskussioner och blir intervjuad i poddar och andra medier.
Levererar smashar av realism
– När elbilarna kom sågs de inte som ett hot mot vanliga fossilbilar. Då var det mycket positiv rapportering. Nu jobbar lobbyister hårt mot medierna och det kommer rapporter som innehåller riktiga ”fuldata”. Fossilbilar kommer aldrig kunna vara mer miljövänliga än elbilar. Därmed inte sagt att batterier i sig är bra för miljön. Och vi arbetar hela tiden för att göra dem mindre miljöovänliga.
När det gäller eldrivet flyg har tongångarna varit mer positiva i debatten. Många vill se elektrifierade flygplan i sin kristallkula – inte minst de som lovar att leverera tekniken i form av olika produkter. Även där kommer Patrik Johansson med en smash av realism.
– Alla vill tro på positiva idéer, men jag är tyvärr pessimist när det gäller elflyg. Vissa mindre flygplan kan säkert drivas med hjälp av batterier, men en del grundantaganden baseras på felaktiga data och önsketänkande. Det kan till exempel handla om att man inte förstår att en battericell är långtifrån ett komplett batteripack eller att man tror att nästa generation batterier med helt fantastiska prestanda är redo redan om fem år. Det är numera lite poppis att jobba med batterier och elektrifiering och många som utvecklar ny teknik lyssnar inte på oss som har lång erfarenhet och kompetens inom området.
Konsumtionsskam i stället för flygskam
I sitt arbete flyger Patrik Johansson en hel del. Han är utomlands över 100 dagar om året och arbetar varje år längre perioder i Frankrike där han har en tjänst på det franska forskningsministeriet – CNRS. Så frågan är då: Känner han flygskam?
– Nej… eller kanske lite. Jag flyger en hel del eftersom jag arbetar mycket internationellt. Men om jag bara hade stannat hemma i Göteborg hade jag inte kunnat leda verksamheter som bidrar till nätverkande och utbyte av kunskaper som kan leda till bättre energilösningar i framtiden. Jag bidrar till ett forskarsamhälle som gör samhällsnytta. Man behöver tänka lite bredare. Jag tycker att man inte bara ska titta på flyget utan snarare ha en generell konsumtionsskam.
Siktar mot lagrad sol- och vindenergi
För Patrik Johansson och hans kollegor handlar forskningen idag om nästa generations batterier. Mer uthålliga material som ger högre energiinnehåll per vikt och volym är en gemensam nämnare. De forskar också på batterier med inbyggda sensorer, helt utan lösningsmedel, med mekanisk styrka, eller baserade på grafen och svavel. Bra strategier för återvinning är en nyckelfaktor. Siktet är framförallt satt på att lagra energi från sol- och vindkraft.
– Vi måste hitta nya sätt att lagra energi. Dagens batterier är inte tillräckligt bra, även om de bidrar till att folk slipper att dö av partiklarna i avgaser från fossila bränslen. För att hitta bättre lösningar måste vi ställa rätt forskningsfrågor och tillsammans arbeta för att leverera en teknologi som fungerar. Det handlar om grundforskning, men med ett konkret mål. Om man har möjligheten att ägna sig åt problemlösning som yrke, tycker jag att man ska göra det på ett sätt som kommer samhället till nytta.
Mer om Patrik Johansson
Född: I Nybro den 11 november 1969.
Bor: Sedan tjugo år tillbaka i lägenhet i Landala/Vasastan, sju minuters promenad från Chalmers.
Familj: Hustrun Helena Berg som han träffade under doktorandtiden i Uppsala. Även hon har doktorerat i kemi och idag driver hon ett konsultföretag i batteribranschen.
Jobb: Professor i fysik på Chalmers och leder tillsammans med två kollegor Europas största nätverk för batteriforskning; Alistore - European Research Institute. Alistore-ERI är en enhet inom det franska forskningsministeriet CNRS (Le Centre National de la Recherche Scientifique). Patrik Johansson har också en nyckelroll i ett nytt Vinnovafinansierat kompetenscentrum för svenska batterier – SweBAL.
Karriär i korthet: Gick teknisk linje med kemiinriktning i Jönköping innan han började sina kemistudier vid Uppsala universitet. Han disputerade i oorganisk kemi 1998 och arbetade därefter en tid på Northwestern University i USA. Rekryterades till Chalmers 1999, utsågs till docent 2005, biträdande professor 2012 och professor 2016. Patrik Johanssons forskningsområde är material för nästa generations batterier. Han har publicerat över 150 vetenskapliga artiklar och leder idag en forskargrupp på cirka tio personer.
Fritid: ”Mycket badminton och mycket läsning – främst romaner. Det är bra att ha som ventil. Jag är också intresserad av mat, vin och resor. Resandet är även en del av mitt jobb. Eftersom både min fru och jag kan vara flexibla med var vi arbetar kan vi följa varandra.”
Favoritplats för inspiration: ”Jag tycker om att sitta på något inspirerande kafé. Det är skönt att komma till en miljö där jag kan låta tanken vandra.”
Mest stolt över: ”Att jag har lyckats hjälpa andra i karriären – både studenter och andra forskare. Det är en konkurrensutsatt bransch, men om man går in med inställningen att det går att samarbeta, så kommer man mycket längre. I den verksamhet jag står för arbetar vi med komplexa frågor inom riktad grundforskning. Det skulle bli alldeles för ensidigt om vi inte ingick i större konstellationer och samarbeten. Dessutom är det roligt att jobba ihop. Forskning är en av få verksamheter i världen som är extremt internationellt gångbar. Det är sällan något problem med att folk kommer från olika länder. Forskningen är bra på att integrera inkluderande. ”
Drivkraft: ”Jag gillar problemlösning och att utmana mig själv. Därför passar det bra att arbeta med riktad grundforskning. Genom att lägga sig på rätt nivå och inrikta sig på något som gör nytta i samhället kan man använda sin kapacitet på bästa sätt. Det gäller också att hålla emot så att man inte jobbar med saker som man kan se inte funkar i slutändan, eller som i bästa fall ändå bara ger mindre förbättringar, bara för att det finns massor av pengar i det just för stunden. Ska det bli några större förändringar måste man jobba djupare och lite längre bort i horisonten. Det gäller att hela tiden hålla siktet minst tio år framåt. Det är en drivkraft.”
Första fysikminne: ”Svårt att säga, men jag hade en väldigt bra kemilärare på gymnasiet (Per Lindgren). På den tiden var det väldigt hett med bioteknologi. Jag var mer intresserad av analys och konkretisering och blev senare intresserad av materialkemi, som är uppbyggd på kausalitet snarare än korrelation, har en lagom abstraktionsnivå och passar för problemlösning. Ämnet kändes heller inte lika strikt som fysik. Jag är inte intresserad av allt inom fysik och är inte särskilt bra på matte. Jag valde det jag kände passade mig och egentligen är det inte så stor skillnad mellan vad jag har gjort som kemist och som fysiker.”
Bäst med att vara forskare: ”Det är friheten, kreativiteten och den sociala gemenskapen som man har i en forskargrupp. Det är roligt att se kollegor utvecklas och att jobba mot en konkret målbild. Ändå kan man tillåta sig ett sidospår då och då. På ett sätt är en professor lite som en egenföretagare. Det gäller att ha målbilder, man är begränsad av finansieringen, men det finns stora möjligheter att sätta sin egen agenda. Att det blev just akademin för mig är egentligen en slump, men jag känner mig mycket priviligierad.”
Utmaningar med jobbet: ”Det svåraste är att få tiden att räcka till. En utmaning är att hinna med rekryteringarna som är så viktiga för att få ihop en bra grupp. Man får också hålla emot och inte sprida ut sig själv på för många projekt. Det finns så många möjligheter, men man kan inte göra allt. Det behövs en stimulerande miljö, strategi och pengar för att välja sina projekt. Vissa tycker att det är onödigt att ägna mycket tid åt forskningsansökningar, men det håller jag inte med om. Det är ett krav utifrån, men också en möjlighet att verkligen vässa sin idé, slipa sina argument och ordna sina tankar. Jag sitter själv med och utvärderar forskning i ett flertal länder och tycker att det ska vara hårda ingångskrav när det gäller forskningsfinansiering – men gärna mera förtroende och mindre administration när man väl fått pengarna.”
Framtidsdröm: ”Visst vore det roligt om någon skulle utveckla något av det vi arbetat med så att det blir en konkret lösning och vi verkligen får en bättre miljö. Men eftersom vi jobbar så långsiktigt är realiteten snarare att utbilda och fostra nästa generation forskare. Jag vill bidra till sådant som kvalitetstänk, sättet att definiera sin forskningsfråga och en bra akademisk miljö.”