Az új cink-levegő akkumulátor a lítium alternatívája lehet

Ausztráliai kutatók fejlesztettek ki olyan cink-levegő akkumulátorokat, amelyek állításuk szerint felülmúlhatják a lítium-ionos társaikat. Ha igaz, az óriási eredmény lenne, mert a közlekedés elektrifikálása jelenleg kizárólag az utóbbiakra támaszkodik. Mindeközben a lítiumtartalékok egyre szűkösebbek, a nyersanyag bányászata pedig nem fenntartható, így a növekvő erőforrásigényhez egyre emelkedő költségek társulnak, és akkor még nem beszéltünk a lítiumion-akkumulátorok aggasztó gyúlékonyságának problémájáról.

A perthi Edith Cowan Egyetem (ECU) mérnökei az Ecomat szaklapban publikálták az alternatívaként felmerült cink-levegő akkumulátorral kapcsolatos kutatási eredményeiket. Az új tanulmányban kifejtik: a cinkből és levegőből készült elektródákkal ellátott akkumulátorok számos mérőszám tekintetében jobb teljesítményt nyújtanak, mint a lítium-ionosak.

„Az újratölthető cink-levegő akkumulátorok (ZAB) egyre vonzóbbnak tűnnek, mert olcsóbbak, és környezetkímélőbbek, miközben elméletileg nagyobb az energiasűrűségük, és eredendően biztonságosabbak” – sorolta az előnyöket Dr. Muhammad Rizwan Azhar, az ECU vegyész- és anyagmérnöke. „A következő generációs nagy hatótávolságú járművek és elektromos repülőgépek megjelenésével egyre nagyobb szükség van a biztonságos, költséghatékony és nagy teljesítményű akkumulátorrendszerekre, amelyek képesek felülmúlni a lítiumion- akkumulátorok képességeit.”

A ZAB-ok negatív cinkelektródát, illetve pozitív levegőelektródát használnak. A legnagyobb bajuk eddig az volt, hogy csak korlátozott teljesítményt nyújtottak, és meglehetősen rövid volt az élettartamuk. Dr. Azhar szerint az ECU csapata ezt a két problémát enyhítette szén-, vas- és kobaltalapú ásványi anyagok beépítésével. A konstrukció ilyenformán jelentősen hatékonyabb, hiszen a nagyobb energiasűrűség mellé hosszabb élettartam társult.

„Az új kialakítás olyan hatékony volt, hogy elnyomta az akkumulátorok belső ellenállását, és a feszültségük közel volt az elméleti feszültséghez, ami nagy csúcsteljesítmény-sűrűséget és ultrahosszú stabilitást eredményezett” – számolt be Azhar. „A természetes erőforrások, így a cink és a levegő felhasználásával a jövőben egyre tovább fokozható az innovatív cink-levegő akkumulátorok költséghatékonysága és életképessége.” Hozzátette: a megoldásuk nemcsak a kiadásokat csökkenti a jelenlegi ellátási láncokhoz képest, hanem a környezetterhelést is.

newtechnology.hu