Bateriile zinc-aer ar putea deveni în curând o alternativă mai ieftină pentru maşini electrice, spune echipa omului de ştiinţă care a contribuit la descoperirea celor litiu-ion

Bateriile litiu-ion au performanţe care au permis accelerarea dezvoltării propulsiei electrice în multe domenii ale transportului, dar omenirea e în căutarea constantă a unui progres major, atât în baterii cu densitate energetică mai mare, cât şi în baterii produse din materiale mai ieftine. Un grup cercetători de la Universitatea Edith Cowan (ECU) din Australia şi-au prezentat de curând descoperirile şi progresul muncii lor în dezvoltarea bateriilor zinc-aer, care ar putea deveni o alternativă mai ieftină şi ai sigură pentru cele litiu-ion. Ceea ce face imediat acest studiu mult mai credibil e faptul că echipa de cercetători e condusă de Dr. Muhammad Rizwan Azhar, unul din oamenii care şi-a adus o contribuţie esenţială în cariera sa la saltul tehnologic al bateriilor litiu-ion aşa cum le ştim azi.

Echipa sa de acum anunţă progrese majore în bateriile zinc-aer şi explică avantajele acestora. Bateriile zinc-aer sunt formate din zinc drept electrod negativ şi aer drept electrod pozitiv. Despre acest tip de baterie se ştia până acum, însă se considera că aerul poate menţine sarcina electrică un timp scurt, iar puterea livrată era mică. Acum echipa de ingineri australieni spun că au folosit materiale noi în compoziţia bateriei, pe lângă zincul şi aerul, aceste materiale fiind carbonul, fierul şi mineralele bazate pe cobalt, care au îmbunătăţit substanţial performanţa bateriilor.

În rezultat, s-a reuşit performanţa ca bateriile să-şi menţină încărcătura pe o perioadă de 950 ore fără o descărcare semnificativ, iar densitatea energetică e promiţătoare, comparabilă ca volum cu cea a bateriilor litiu-ion.

Doar că, folosind aerul drept electrod pozitiv, bateriile pot deveni mai uşoare. Efectul e uşor atenuat de adăugarea în compoziţie a altor materiale menţionate mai sus, dar marele beneficiu pe care-l menţionează echipa australiană pentru aceste baterii este că ele vor folosi doar materiale şi minereuri larg accesibile, mult mai ieftine, disponibile în mult mai multe locuri de pe planetă.

Foro: Tabele de densitate energetică, ciclitate de reîncărcare, voltaj optim şi alte date esenţiale din funcţionarea noilor baterii, publicate de echipa care a anunţat descoperirea

Oamenii de ştiinţă australieni spun că noile lor baterii ar fi perfect utilizabile atât pentru maşinile electrice sau camioanele electrice, cât şi pentru proiecte mari de infrastructură energetică, pentru centralele de stocare a electricităţii pentru amortizarea orelor de minim şi maxim, unde ar aduce economii substanţiale de costuri, la performanţe similare cu bateriile litiu-ion.

Totuşi, autorii cercetărilor pentru noile baterii atenţionează că mai e nevoie de minimizat câteva dezavantaje, înainte ca aceste baterii să poată fi adoptate pe larg. Acum, în forma în care acestea au fost aduse de ei, ele încă au o performanţă simţitor mai redusă la temperaturi joase, iar aerul în rol de electrod manifestă o degradare a calităţilor de stocare. Însă, publicându-şi descoperirile făcute până acum, oamenii de ştiinţă din Australia practic invită şi alte echipe din alte părţi ale lumii în a contribui la găsirea acestor soluţii, pentru ca în următorii ani acest tip nou de baterii să fie gata de producţie. Iar dacă acest lucru se va reuşi, costul aceleiaşi baterii de 85 kWh sau 100 kWh pentru o maşină ar putea să se reducă la mai puţin de jumătate, ba chiar spre o treime, faţă de cât costă acum, judecând după costurile mici ale materialelor folosite.