A cink-levegő akkumulátor forradalmasíthatja az elektromos járműipart?

Rendszeresen érkeznek a hírek arról, hogy egy új akkutechnológiát vizsgálnak éppen a kutatók, vagy a mérnökök, ami aztán majd jó eséllyel kihívója lesz napjaink legelterjedtebb akkutechnológiájának. Az újdonságról érkező híreket tovább olvasva aztán azt látni, hogy bár sok előnye van az adott technológiának (általában a fenntarthatóság tekintetében), de azért vannak még leküzdendő akadályok.

Mostani alanyunk is egy ilyen technológia, ami a Cink-Levegő (Zinc-Air) kémián alapszik. Az újdonságról már alaposabb leírás is elérhető angol nyelven, amit egyébként ausztrál tudósok az ottani Edith Cowan Egyetemen vizsgálnak.

A cink-levegő akkumulátor egy cinkből készült negatív elektródából és egy oxigén-alapú pozitív elektródából áll. Legnagyobb hátrányuk a légelektródák gyenge teljesítménye és a rövid élettartam miatt korlátozott teljesítmény volt, egészen mostanáig.

A kutatók áttörése lehetővé tette a mérnökök számára az akkumulátorok újratervezését új anyagok, például szén, olcsóbb vas és kobalt-alapú ásványok kombinációjával. Továbbá a cink-levegő akkumulátorok nagyobb energiasűrűséggel rendelkeznek, mint a lítium-ion akkumulátorok, ami azt jelenti, hogy több energiát tudnak tárolni kisebb helyen. Ez hatékonyabbá teszi őket, és hosszabb távolságokon is képesek meghajtani az elektromos járműveket. Előállításuk is olcsóbb, mint a lítium-ion akkumulátoroké, ami megfizethetőbbé teheti őket a fogyasztók számára. Továbbá a cink-levegő akkumulátorok élettartama hosszabb, mint a lítium-ion akkumulátoroké.

A tanulmány vezető szerzője, Dr. Muhammad Rizwan Azhar szerint: „Az újratölthető cink-levegő akkumulátorok egyre vonzóbbak olcsóságuk, környezetbarátságuk, nagy elméleti energiasűrűségük és eredendő biztonságuk miatt. Az új generációs nagy hatótávolságú járművek és elektromos repülőgépek piacra kerülésével egyre nagyobb szükség van a biztonságosabb, költséghatékonyabb és nagy teljesítményű akkumulátorrendszerekre, amelyek felülmúlhatják a lítium-ion akkumulátorok képességeit.”

Ezek nagyon jól hangzó referenciák, azonban itt jön a DE szócska. A cink-levegő akkumulátoroknak ma még olyan problémái vannak, amelyekkel foglalkozni kell, mielőtt széles körben alkalmaznák őket. Az egyik kihívás az, hogy a levegőelektróda idővel elhasználódik, ami csökkentheti az akkumulátor teljesítményét, illetve a cink-levegő akkumulátorok alacsony hőmérsékleten kevésbé hatékonyak.

A tanulmány még korai szakaszában jár, de az Edith Cowan Egyetem kutatói bizakodóak, hogy kereskedelmileg életképes, és az elektromos autókhoz szükséges áttörést fognak elérni a cink-levegő akkumulátorokkal.

e-cars.hu