Gründer Gaute Juliussen viser frem labben i Trondheim. (Bilde: Håvard Zeiner)

Trønder slår seg opp på supermaterialet som er sju ganger så dyrt som gull

Vil ikke si hvor stoffet kommer fra.

TRONDHEIM: Hver dag selger nordmannen Gaute Juliussen noen gram av supermaterialet grafén, men han tror bestillingene snart vil øke fra gram til kilo. Det vil gi mer penger i kassa.

Graféntypen som Juliussen selger mest av, er den som er priset høyest. Gramprisen på denne type høykvalitetsgrafén som brukes i elektronikk er hele 2500 kroner. Det gjør stoffet mer enn sju ganger så dyrt som gull.

Teknisk Ukeblad møter ham i Trondheim på et lite kontor tilknyttet UT-Prosjektet. Dette er Midt-Norges største nettverk av teknologibedrifter.

Som daglig leder og gründer i Graphitene Ltd er målet å få materialet ut til så mange områder som mulig.

Ifølge Juliussen er det to andre selskaper på grafén-utvikling i Norge. På internett er det flere internasjonale aktører som selger stoffet.

Sommerjobb på smelteverk

Nylig møtte han representanter for American Defense International (ADI). Rådgiver Knut Fangberget i ADI ser mange muligheter for det han kaller «en fabelaktig teknologi». ADI er primært interessert i grafén til bruk i droner og båter.

Grafén

Grafén ble oppfunnet i Storbritannia i 2006. I 2010 ble oppdagelsen av grafén belønnet med Nobelprisen i fysikk.

Splitter en opp grafittmineraler til lag som er så tynne at de bare er ett karbonatom tykt får en materialet grafén. Det er det tynneste materialet vi kan lage.

Det er likevel svært fleksibelt, og 300 ganger sterkere enn stål. Det leder også elektrisitet bedre enn silisium.

Mulige ting en kan lage ved hjelp av grafén er ultraraske elektroniske produkter, tøyelige smarttelefoner og kunstige netthinner.

Årsproduksjonen av grafén var på cirka 150 tonn i 2014.

Juliussen er opprinnelig fra Meråker i Nord-Trøndelag. Her skaffet han seg erfaring på det nå stengte Elkem Meråker – smelteverket som en periode hadde verdens største smelteovn for silisium. Han hadde et sterkt ønske om å bli forsker eller oppfinner. Etter studier ved NTNU tok han en mastergrad i Mechanical Engineering i USA.

I dag leder han Graphitene LTD fra London. Selskapet har 20 ansatte.

Da Juliussen begynte å se på mulighetene for å levere grafén, tenkte han først å finne seg sin egen gruve hvor han kunne utvinne flak-grafitt. Meningen var at de skulle drive ut dette i Nord-Norge. Slik gikk det ikke. Godkjenningen kom ikke på plass og planene ble lagt på is for to år siden. I etterkant var meldingen klar fra bransjen lokalt:

– Jeg fikk streng beskjed om ikke å holde på med gruvedrift i Vesterålen, sier Juliussen.

USA neste?: Gaute Juliussen (bakerst) er klar for å presentere sitt grafén-prosjekt for George Smith (til venstre) og Knut Fangberget i American Defense International. Helt til venstre sitter Juliussens sekretær, Chau-Ping Chan.
USA neste?: Gaute Juliussen (bakerst) er klar for å presentere sitt grafén-prosjekt for George Smith (til venstre) og Knut Fangberget i American Defense International. Helt til venstre sitter Juliussens sekretær, Chau-Ping Chan. Foto: Havard Zeiner

Han sier de i dag blant annet får grafén fra grafittgruven Skaland i Nord-Norge. Hvilke andre gruver de henter materialet fra, vil han ikke si av konkurransehensyn.

– Vi har prøvd nesten alle gruver i verden utenom Kina. Våre kunder krever at vi ikke bruker kinesisk grafén på grunn av dårlig kvalitet, sier Juliussen.

Økonomisk krevende

Å fremstille og utvikle grafén er kostbart. Så langt er regnskapene på minussiden. Selskapet som etter planen skulle ta seg av gruvedriften, Norwegian Graphite AS, ble oppløst i sommer. Juliussen forklarer de røde tallene med at det fortsatt selges grafén i små mengder.

Graphitene Ltd

Har 20 ansatte rundt om i verden. De fleste i jobber i England, mens selskapet har også lokalkontorer i Taiwan, Estland, Belgia og Norge.

Produserer daglig rundt seks kilo med grafén.

Jobber i dag blant annet med å få grafén inn på markeder for jordskjelvsikring og vannrenseteknologi

Dette britiske selskapet eier Norwegian Graphite Technologies AS her i Norge.

Juliussen har stor tro på at etterspørselen etter grafén av høy kvalitet vil øke i tiden som kommer. Nylig fikk Graphitene Ltd i land en avtale med to japanske bedrifter som driver med vannrensing og betongkonstruksjoner.

– Fleksibiliteten i grafén kan sammenlignes med et gummistrikk, sier Juliussen.

Han sier bygninger satt opp med en liten del grafén i betongen vil gjøre konstruksjonene langt mer motstandsdyktige mot jordskjelv. Grafén er også et materiale som fungerer godt i vannrensing.

– Dette er det mest ugjennomtrengelige materialet som finnes. Det er bare hydrogen som slipper gjennom grafén, sier Juliussen.

Denne uka sendes den første leveransen til Japan. Materialet leveres som en tykk pasta.

Asfalt og batterier

Hver dag produserer de rundt seks kilo grafén ved fabrikken i North Lincolnshire.

– Ingen blir imponert av det, men det er faktisk relativt mye, sier Juliussen.

Planen er nå å bygge en større fabrikk med mange flere reaktorer. I dag produserer hver reaktor rundt én kilo i døgnet. Neste generasjon reaktorer vil klare ti kilo per døgn.

Sluttproduktet vil imidlertid ikke inneholde ren grafén. Blandingsforholdet i eksempelvis sement er 1/100. Dermed får en mye ut av en relativt liten dagsproduksjon.

Bøtta full: Dr. Simon Broughton på laben til Grapithene Ltd viser fram en bøtte med grafén-derivat. Hver dag produseres det rundt seks kilo grafén ved fabrikken i North Lincolnshire.  
Bøtta full: Dr. Simon Broughton på laben til Grapithene Ltd viser fram en bøtte med grafén-derivat. Hver dag produseres det rundt seks kilo grafén ved fabrikken i North Lincolnshire.   Foto: Privat

I Norge kan grafén bli aktuelt som en bestanddel i asfalt. Selskapet har derfor et samarbeid med Veidekke.

Grafén kan bidra til at asfalten blir mindre slitt og oppsprukket. Teknisk direktør i Veidekke Industri, Eivind Olav Andersen, bekrefter at intensjonen er å teste og prøve ut grafén i laboratorier i nær fremtid.

– Dette er et materiale som er helt uprøvd, men interessant å få testet i asfalt. Siden det er så dyrt må de tekniske egenskapene regnes opp mot kostnadene, sier Andersen til TU.

Batterisamarbeid

Det jobbes også med å få flakgrafitt inn i batteriindustrien. Graphitene Ltd samarbeider med teknologiselskapet Zap & Go som utvikler hurtigladere for mobiltelefoner. Selskapet er ikke stort, men Juliussen synes det er interessant å jobbe med de små.

– Slike bedrifter kan flytte seg raskere og ta hurtigere beslutninger. Det betyr mye i denne bransjen, sier han.

Også Institutt for energiteknikk (IFE) på Kjeller samarbeider med Juliussen. De venter svar på søknad om støtte fra Forskningsrådet til et batteriprosjekt hvor man kombinerer grafén med silisium for å øke kapasiteten. Avdelingssjef for solenergi, Sean Erik Foss, sier til TU at arbeidet fortsatt er i en tidlig fase.

– De første resultatene får vi sommeren 2017, sier han.

Utfordringen er at silisium har en tendens til å sprekke opp i batterier. Foss håper at kombinasjon av grafen og silisium vil gi dem det beste fra begge materialer. Dette betyr kort oppsummert høy kapasitet fra silisium og fleksibilitet, kjemisk bestandighet og ledningsevne fra grafén. Foss sier at de fleste litium ione-batterier (LIB) bruker grafitt.

– Vi har jobbet mye med inkorporering av silisium. En kombinasjon av grafén og silisium vil forhåpentligvis holde silisiumstrukturen mer stabil, sier Foss.

Kommentarer (2)

Kommentarer (2)