Akumulatory są stosowane w wielu różnych produktach, z których korzystamy dzisiaj – począwszy od naszych komputerów i... telefony komórkowe do naszych samochodów mają w środku akumulatory. Jednym z głównych obszarów badań są nowe technologie akumulatorów, które wydłużą czas pracy urządzeń elektrycznych i sprawią, że akumulatory będą bezpieczniejsze.
Akumulatory litowo-jonowe są na rynku od dawna i są podatne na problemy. Na przykład baterie były przyczyną masowego wycofania ich z użytku kilka lat temu, po tym jak przegrzały się w notebookach, co z kolei spowodowało pożary. Jedną z bardziej obiecujących nowych technologii akumulatorów będących w fazie badań są baterie cynkowo-powietrzne.
Polecane filmy
Baterie te są tańsze i mają znacznie większą pojemność magazynowania energii niż istniejące baterie litowo-jonowe. Fizorg podaje, że przeciętna bateria litowo-jonowa magazynuje tylko jedną trzecią energii, jaką są w stanie magazynować baterie cynkowo-powietrzne, a kosztują około dwa razy więcej niż ich odpowiedniki cynkowo-powietrzne.
Szwajcarska firma o nazwie Bunt planuje wypuszczenie baterii cynkowo-powietrznej w przyszłym roku. Na początek baterie będą małymi jednostkami, które będą stosowane w aparatach słuchowych. Później baterie pojawią się w większych rozmiarach do telefonów komórkowych, a znacznie później baterie cynkowo-powietrzne trafią do pojazdów elektrycznych.
Bateria cynkowo-powietrzna została opracowana przez firmę o nazwie SINTEF w Norwegii i utworzono firmę ReVolt, aby sprzedawać akumulatory. W akumulatorze cynkowo-powietrznym do wytwarzania prądu wykorzystywany jest tlen z powietrza w pomieszczeniu. Powietrze służy jako elektroda, a akumulator zawiera elektrolit i elektrodę cynkową w porowatej obudowie, która przepuszcza powietrze do wnętrza. Bateria cynkowo-powietrzna jest znacznie bezpieczniejsza niż baterie litowo-jonowe, ponieważ wewnątrz baterii nie znajdują się żadne substancje lotne, które mogłyby się zapalić.
Bateria cynkowo-powietrzna wytwarza energię elektryczną podczas rozładowywania elektrody powietrznej za pomocą katalizatorów wytwarzających jony hydroksylowe w elektrodzie wodnej. Elektroda cynkowa ulega następnie utlenieniu i uwalnia elektrony, tworząc prąd elektryczny. Podczas ładowania akumulatora proces przebiega w odwrotnej kolejności i do elektrody powietrznej uwalniany jest tlen.
Wyzwaniem dla badaczy było opracowanie metody, w której elektrolit w powietrzu nie byłby dezaktywowany w cyklu ładowania do punktu, w którym reakcja utleniania ulega spowolnieniu lub zatrzymaniu. Spowolnienie lub zatrzymanie reakcji utleniania zmniejszyło liczbę ładowań baterii cynkowo-powietrznej.
Fizorg podaje, że prototypy baterii cynkowo-powietrznej zostały przetestowane w ponad stu cyklach ładowania i rozładowania. ReVolt ma nadzieję zwiększyć liczbę cykli ładowania i rozładowania do zakresu od 300 do 500. Dzięki tej liczbie baterie będą przydatne w telefonach komórkowych i innych urządzeniach elektronicznych, które są często ładowane.
Baterie cynkowo-powietrzne, nad którymi pracuje ReVolt, są również opracowywane pod kątem przyszłego zastosowania w pojazdach elektrycznych. Zanim ten punkt zostanie osiągnięty, akumulatory muszą osiągnąć poziom, w którym będą w stanie wytrzymać do 10 000 cykli ładowania.
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
