Nová batéria NASA by mohla priniesť revolúciu v leteckej doprave

Elektrické lietadlá už existujú, ale nie sú široko používané. Nemôžu totiž lietať tak rýchlo a tak dlho ako lietadlá poháňané tradičnými spaľovacími motormi. Elektrické batérie jednoducho nie sú také „energeticky husté“, neukladajú toľko energie na kilogram ako benzín. Lietadlo by potrebovalo batériu s energetickou hustotou približne 800 watthodín na kilogram, aby sa odlepilo od zeme. Donedávna však mali najsilnejšie batérie energetickú hustotu len 250 watthodín na kilogram.

Väčšina súčasných elektrických vozidiel používa lítiovo-iónové batérie, ktoré poháňajú aj telefóny a notebooky. Tie majú vysoký pomer výkonu k hmotnosti a odolávajú vysokým teplotám, ale stále nedokážu poskytnúť väčším lietadlám dostatok energie. Okrem toho sa vyrábajú z horľavých materiálov, čo predstavuje riziko pre lietadlá v prípade ich poruchy. Projekt NASA Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety (SABERS) už roky pracuje na vývoji batérie s výkonom a účinnosťou, ktorá by dokázala poháňať lietadlá.

Polovodičové batérie sú nabíjateľné batérie, ktoré si zachovávajú svoju pevnú štruktúru aj pri poškodení, čím sa eliminuje riziko požiaru. Nový prototyp sírovo-selénovej batérie NASA je nielen bezpečnejší ako lítiovo-iónové batérie, ale aj výkonnejší. Prototyp má energetickú hustotu 500 watthodín na kilogram, teda dvojnásobok energetickej hustoty bežných Li-ion batérií. Batéria pre lietadlá musí byť schopná nielen uskladniť veľa energie, ale musí aj vybiť túto energiu dostatočne rýchlo, aby umožnila napríklad štart. Sírovo-selénová batéria NASA vybíja svoju energiu 10-krát rýchlejšie ako iné polovodičové batérie. 

Toto uvoľňovanie energie môže spôsobiť prudký nárast teplôt, ale výskumníci zistili, že sírovo-selénová batéria dokáže odolať teplotám dvakrát vyšším ako lítiovo-iónové batérie. Navyše tím dosiahol, že ich batérie sú o 40 % ľahšie, ako boli na začiatku výskumu. Menšie batérie môžu znamenať, že sa ich do lietadla zmestí viac. No zrejme bude trvať ešte dlho, kým budú tieto batérie poháňať lietadlá. Výroba polovodičových batérií je nákladná a každá nová súčasť lietadla, ktorá sa má používať v komerčných letoch, musí pred schválením prejsť prísnym testovaním.

Zdroj: thecooldown.com.