Batteriforskningssamarbete: Japan, Kanada och Sydkorea 

av Hans Pohl

Sverige försöker liksom många andra länder etablera stabil kompetens längs hela värdekedjan för batterier. Förmågan att tillverka och använda batterier är viktig av många skäl, inte minst eftersom vår fordonsindustri bedöms bli alltmer beroende av batteritekniken.

Ett sätt att stärka forskningen är internationella samarbeten. Japan, Kanada och Sydkorea är alla numera med i Horizon Europe. Det skapar nya möjligheter att öka samarbetet då medel till gemensamma projekt kan sökas. Nyhetsbrevet undersöker, med hjälp av vetenskapliga publikationer, hur batteriforskningen ser ut i dessa länder samt utgångsläget för samarbeten. Vilket land bör prioriteras vid utvecklingen av nya forsknings- och innovationssamarbeten?

Metodik och data har beskrivits i tidigare nyhetsbrev, se exempelvis [1 – 3]. Kort sammanfattat bygger analysen på publikationsdata i Scopus och en sökfråga som har utvecklats i samarbete med batteriexperter under flera år, som söker efter vissa termer i publikationens titel eller abstract för att identifiera batteripublikationer och dela upp dem i olika grupper.

Hur antalet publikationer utvecklas säger något om landets kapacitet och hur batteriforskningen prioriteras. Eftersom forskning är långsiktig tittar vi på en relativt lång tidsperiod, från 2010 till och med 2025.

Figur 1: Volymen av batteripublikationer i länderna (2010–2025)

Figur 1 visar att Sydkorea har klart störst volymer. Landet har även störst andel batteripublikationer av sin totala produktion (2,2% år 2025). För övriga tre länder utgör batteripublikationerna cirka 0,6% av alla landets publikationer. Sverige och Kanada har dock klart störst ökning sedan 2010, den årliga volymen har tiofaldigats.

Globalt sett dominerar Kina med cirka 59% av alla batteripublikationer år 2025. I figur 2 visas respektive lands andel av den totala volymen av batteripublikationer i världen. Sverige och Kanada har tack vare sin kraftiga publikationstillväxt klarat av att behålla sin världsandel. Japan har konsekvent tappat under hela perioden medan Sydkorea under den senare delen av perioden har lyckats behålla sin andel om cirka 6%.

Figur 2: Andel av alla batteripublikationer i världen 2010–2025

Volym till trots är forskningens kvalitet och genomslag ofta mer avgörande. Ett inomvetenskapligt sätt att studera publikationens genomslag är att undersöka hur många andra forskare som refererar till den. I tabell 1 visas två olika sådana indikatorer för de fyra länderna. FWCI är en normaliserad indikator där antalet citeringar som en publikation har jämförs med liknande publikationer i världen. En genomsnittlig publikation har FWCI = 1,00 och ett högre värde indikerar bättre citeringsgenomslag. Top 10% är andelen publikationer som tillhör den percentil av världens publikationer som är bland de 10% mest citerade det året.

Tabell 1: Kvalitetsindikatorer för publikationerna (2021–2025)

Kanadas batteriforskning är mest citerad följt av Sveriges. I jämförelse med ländernas generella forskningsnivå utmärker sig Kanada med störst skillnad. Dock har alla länder klart högre citeringsgenomslag för batteriforskningen jämfört med all forskning i respektive land.

Ett annat sätt att jämföra länderna är att se inom vilka batteriteknologier de är mest aktiva. Generellt gäller att andelen publikationer minskar inom litium-jon och ökar inom nästa generations batterier samt solid state. I tabell 2 framgår det att Sverige är mest aktivt inom Next gen och organiska batterier medan Japan har klart störst andel publikationer som handlar om solid state. Frågan är dock, vill vi samarbeta med det land som kompletterar vår portfölj med andra teknologier eller vill vi förstärka det vi redan är mest aktiva inom?

Tabell 2: Vilka batteriteknologier handlar publikationerna om (2021–2025)

Ur ett svenskt perspektiv kan det vara intressant att koppla upp sig till länder med forskning som har tydlig relevans för fordonsindustrin. Genom att leta efter automotive-relaterade begrepp i publikationernas titlar och abstract går det att få en indikation på om forskningen är inriktad på dylika tillämpningar. Andelen publikationer med författare från både akademi och företag är ett annat sätt att studera hur tillämpad forskningen är. Dessa båda indikatorer redovisas i tabell 3.

Tabell 3: Andel mer tillämpade batteripublikationer (2021–2025)

Kanadas publikationer nämner automotive-tillämpningar i högst utsträckning. Samtidigt är forskningssamarbetet mellan akademi och företag måttligt. Japan har omvända värden, låg andel automotive-publikationer och hög andel samarbete mellan akademi och företag.

Lite vid sidan av temat för detta nyhetsbrev undersöktes vilka teknologier som de tillämpade publikationerna med svensk medverkan handlar om, se tabell 4. Som väntat dominerar litium-teknologin bland dessa publikationer.

Tabell 4: Teknologifokus för svenska mer tillämpade publikationer (2010–2025)

Svensk forskning genomförs generellt sett till stor del i samarbete med andra länder. Batteriforskningen är inget undantag, ungefär 66% av publikationerna under hela tidsperioden har minst en författare med utländsk anknytning. De tre största samarbetsländerna är Kina, Tyskland och Frankrike. På plats 10 ligger Sydkorea, Japan är på plats 13 och Kanada på 18.

Då antalet publikationer i dessa samarbeten är ganska litet, från 38 med Kanada via 67 med Japan till 92 med Sydkorea under hela tidsperioden 2010 – 2025, är det inte lämpligt att dra för avancerade slutsatser. Sampublikationerna är mycket välciterade, i synnerhet de med Kanada som citeras nästan fem gånger mer än en genomsnittspublikation. Det är normalt att internationella sampublikationer citeras något mer än nationella.

Tabell 5: Teknologifokus i sampublikationerna (2010–2025)

Tabell 5 visar vilka teknologier som sampublikationerna med respektive land adresserar. Samarbetet med Japan verkar i högre grad handla om kommande batteriteknologier, vilket är i linje med att Japans batteriforskning verkar vara mindre orienterad mot tillämpningar inom automotive.

Egna kommentarer

Vilket land ska Sverige öka samarbetet med? Tyvärr ger ovanstående genomgång bara några ledtrådar. Det finns mycket annat att beakta, exempelvis förutsättningar för bredare samarbeten som inte ”bara” handlar om att akademiker arbetar och publicerar tillsammans. Hur ser möjligheterna ut för utbildningssamarbeten och utbyten av studenter och doktorander? Går det att etablera forsknings- och innovationssamarbeten med bredare aktörsmedverkan? Även om samarbete är i fokus kan det också vara intressant att fundera på vilka länder som erbjuder bäst möjligheter till rekrytering av batterikompetens till Sverige.

Valet beror på vad som ska uppnås med samarbetet. Är akademiskt excellent forskning i fokus, så är nog Kanada det intressantaste landet att öka samarbetet med. Landet har liksom Sverige välciterad forskning och det har ganska tydlig inriktning mot fordonstillämpningar. De få sampublikationerna som finns visar på imponerande genomslag och det finns (därmed) definitivt utrymme att öka volymerna från dagens låga nivå. Kanada har också liksom Sverige gjort en stor satsning på att öka volymen av batteriforskning under den studerade perioden.

Det finns dock argument även för Sydkorea och Japan. Båda länderna har en mycket stark fordonsindustri och de var också länge dominerande när det gäller batteriproduktion i världen. Det finns en klart längre tradition av att arbeta med batterifrågor och inte minst Sydkorea verkar ha investerat massivt i att öka sin forsknings- och innovationskapacitet. Länderna är också mer aktiva i det som kanske är framtidens batteriteknologier.

Rent praktiskt så är det individer och inte länder som samarbetar. Denna analys håller sig på nationell nivå. Kanske återkommer vi med en kompletterande analys som även undersöker lärosätesnivån. Vilka har samarbetat och vilka borde samarbeta?

Referenser

[1] 2020-02-09 Trender akademiska publikationer om fordonselektrifiering. Länk

[2] 2022-11-20 Forskning och innovation på batteriområdet. Länk

[3] Pohl H and Karlström M (2023) Academic and Corporate Vehicle Electrification Research, World Electr. Veh. J. 14(71), Länk