Nový akumulátor je naděje pro elektromobilitu: Do lehčí baterie se vejde víc energie
Zásadní problém přechodu na využívání čisté energie je její skladování. Chybějí výkonné, trvanlivé a levné akumulátory pro ukládání přebytků produkce alternativních zdrojů na časy, kdy vyrábějí málo, především ale baterie limitují vývoj elektrických dopravních prostředků. Současné lithium-iontové akumulátory jen taktak obstojí v automobilech a prakticky nepřicházejí v úvahu do letadel. Vědci z japonského Národního institutu materiálových věd (NIMS) ve spolupráci s dalšími japonskými institucemi nyní vyvinuli článek typu lithium-vzduch s energetickou hustotou 500 Wh/kg, což je dvakrát víc, než mají i ty nejlepší akumulátory používané dnes. Přitom právě energetická hustota je zásadní údaj pro využití v dopravních prostředcích.
Princip akumulátorů lithium-vzduch je známý už delší dobu a ví se také, že teoreticky mohou mít až patnáctkrát vyšší energetickou hustotu než současné články. Náboj ukládají a vydávají (zjednodušeně řečeno) při oxidaci a deoxidaci lithiových elektrod, a protože k tomu potřebný kyslík berou ze vzduchu, jsou lehčí. Jejich praktický vývoj však dosud narážel na celou řadu problémů, vyžadovaly drahé komponenty a vydržely efektivně pracovat jen omezený počet nabíjecích cyklů.
Energie jsou zásadní. Jak šetřit na jejich spotřebě a zároveň si udržet teplo domova? Jednoduché triky najdete zde >>>
Japonský tým vedený Šóičim Macudou z NIMS už dříve vyvinul materiály pro články lithium-vzduch, které tyto problémy řeší. Nyní s jejich pomocí sestavil plně funkční baterie. Kromě rekordní energetické hustoty mají řadu dalších předností: vydrží efektivně pracovat rekordní počet nabíjecích cyklů a nabíjení i vybíjení probíhají při pokojové teplotě. Vědci se nyní chtějí soustředit na propojování nových článků do prakticky použitelných baterií s velkou kapacitou a vypracovat postupy vhodné pro jejich průmyslovou výrobu.
„Námi vyvinuté akumulátory typu lithium-vzduch mají velký potenciál pro praktické využití,“ uvedl další člen týmu, Manai Ono. „Mohou se s výhodou uplatnit především v elektromobilech a dronech.“
