Radikálny pokrok umožní výrobu batérií pre elektromobily s 3x dlhším dojazdom

Národné laboratórium Argonne v USA objavilo spôsob, ako zvýšiť dojazd budúcich štandardných elektrických vozidiel na tisíc a viac kilometrov. Spoločný projekt s Illinoiským technologickým inštitútom dosiahol radikálny skok v hustote energie batériových článkov. Zatiaľ čo typická lítiovo-iónová batéria používaná v automobilovom priemysle dnes uchováva približne 200 watthodín na kilogram (Wh/kg), ich laboratórny experiment už dosiahol 675 Wh/kg s lítiovo-vzduchovým variantom.

Takáto hustota je dostatočne vysoká na pohon nákladných áut, vlakov a pravdepodobne aj lietadiel na stredné vzdialenosti. Navyše tím verí, že môže dosiahnuť  až 1200 Wh/kg. Štúdia je recenzovaná a práve vyšla vo výskumnom časopise Science. Vo vedeckej práci sa hovorí, že tento proces môže „teoreticky poskytnúť hustotu energie, ktorá je porovnateľná s hustotou benzínu“. Profesor Larry Curtiss, vedúci projektu, povedal, že jeho batéria nepotrebuje kobalt. To eliminuje závislosť od Konga, ktoré ťaží asi 74 % svetovej produkcie.

Pritom ťažba kobaltu v Kongu, kde asi 40 000 detí pracuje za mizerné mzdy v toxických podmienkach, je ekologickou aj ľudskou katastrofou. Profesor Curtiss uviedol, že súčasný prototyp je založený na lítiu, ale nemusí to tak byť. „Rovnaký typ batérie by sa dal vyvinúť so sodíkom. Bude to trvať dlhšie, ale dá sa to,“ povedal. Prechod na všadeprítomný sodík by síce znížil dojazd na polovicu, ale stále by to bol dvojnásobok oproti dnešnej generácii batérií. Sodík sa dá lacno vyrobiť z morskej vody v horúcich oblastiach odparovaním.

Medzinárodná agentúra pre energetiku odhaduje, že dopyt po lítiu sa do roku 2040 zvýši 20-násobne, ak sa budeme spoliehať na existujúcu technológiu batérií. Recykláciou lítia sa tento problém môže zmierniť. Napokon lítium sa môže extrahovať aj z morskej vody, kde je síce vysoko zriedený, ale výskum naznačuje, že by sa dal izolovať už za 5 dolárov za kilogram.

Nová batéria laboratória Argonne používa pevný elektrolyt vyrobený z keramického polyméru na báze nanočastíc. To si vyžaduje drahé materiály. Pri izbovej teplote dosahuje reakciu štyroch molekúl namiesto bežnej jednej alebo dvoch. Na spustenie reakcie dokáže získať kyslík z okolitého vzduchu a znesie viac ako tisíc cyklov nabíjania a vybíjania. Je bezpečnejšia a menej náchylná na vznietenie ako dnešné batérie.

Prichádzajúca technológia batérií vyvracia argumenty v prospech vodíka v osobných automobiloch, dodávkach, autobusoch alebo nákladných vozidlách a možno aj vo vlakoch a lietadlách, nech už by bol „zelený“ z vetra a slnka, získaný prostredníctvom elektrolýzy, alebo „modrý“ zo zemného plynu so zachytávaním uhlíka.

Zdroj: finance.yahoo.com.