Naučnici tvrde da aluminijum pokazuje obećavajuće performanse i da bi u bliskoj budućnosti mogao da nam obezbijedi sigurnije, jeftinije i snažnije baterije, a uz sve to – aluminijumska baterija ne može da se zapali
Baterije velikog kapaciteta, koje se brže pune i duže traju, ključni su resurs kako za napajanje prenosnih elektronskih uređaja i električnih vozila budućnosti, tako i za bilo kakvo dugotrajnije skladištenja energije.
Posljednjih nekoliko decenija u toj sferi su prednjačile litijum-jonske baterije. Litijum koji se u njima koristi, najlakši je poznati metal, sa najmanjom gustinom od svih metala, mekan je i veoma reaktivan. Proces proizvodnje litijum-jonskih baterija zahtijeva upotrebu ogromnih količina energije i vode, a kada im prođe životni vijek – veoma ih je teško reciklirati.
Ove baterije svakako su dokazale svoje performanse u prenosivim elektronskim uređajima, električnim vozilima i drugim sistemima za skladištenje energije, ali tehnološka industrija širom svijeta danas traga za materijalima koji mogu da ih nadmaše, kako bi mogle da napajaju sljedeće generacije uređaja, vozila velikog dometa, električnih aviona i skladišta energije na nivou mreže.
A odgovor na taj izazov glasi – aluminijum! Istraživači njegove primjene u baterijama budućnosti tvrde da taj metal pokazuje obećavajuće performanse i da bi u bliskoj budućnosti mogao da nam obezbijedi sigurnije, jeftinije i snažnije baterije.
Jedna osobina posebno izdvaja aluminijum-jonske baterije od ostalih alternativnih rješenja – ne postoji opasnost od paljenja! Ove baterije nisu sasvim nov izum, ali su ranije imale problema sa tečnim elektrolitom koji korodira, što je dovodilo do pada njihovih performansi tokom vremena.
Kineski naučnici su uspjeli da pronađu rešenje ovog problema konstruišući aluminijumske baterije sa čvrstim elektrolitom, dodajući mu posebnu so koja eliminiše prethodne probleme. Elektrodama baterije dodat je tanak premaz koji sprečava kristalisanje aluminijuma i obezbjeđuje stabilne performanse tokom njihovog životnog vijeka.
Krajnji rezultat je aluminijum-jonska baterija izuzetno dugačkog životnog vijeka sposobna da izdrži 10.000 ciklusa punjenja i pražnjenja, koja za to vrieme gubi manje od jednog procenta svog kapaciteta. Poređenja radi, litijum-jonske baterije visokih performansi imaju trajanje od oko 1.000 ciklusa punjenja i pražnjenja.
Aluminijum je mnogo jeftiniji i širom svijeta mnogo dostupaniji od litijuma, a uz to se i veoma lako reciklira, što su glavne prednosti novih baterija koji dodatno smanjuju troškove njihove proizvodnje.
Međutim, uprkos veoma obećavajućim rezultatima rada kineskih stručnjaka iz Glavne državne laboratorije za naprednu metalurgiju, Univerziteta za nauku i tehnologiju iz Pekinga, put nove aluminijumske baterije do tržišta neće biti kratak, jer još uvijek postoje parametri koje treba poboljšati, kao što su gustina energije i dužina životnog ciklusa.
BONUS VIDEO: