Akumulator powietrzno-sodowy staje się trwały i wydajny

Elektroda, która jest w zasadzie tylko otaczającym powietrzem, obiecuje ogromne uproszczenie w budowie akumulatorów. Jednak wilgoć i, co nie mniej ważne, tlen należą do substancji, które następnie atakują metalową anodę i powodują stosunkowo szybką utratę wydajności. Aby zapobiec temu zjawisku, konieczne byłoby zastosowanie skomplikowanych filtrów powietrza

Ogniwo akumulatorowe zaprezentowane na Uniwersytecie Pohang w Korei Południowej to zupełnie inna historia. Tutaj naukowcy byli w stanie wykazać, że reakcje chemiczne z tlenem, CO2 i wodą faktycznie zwiększają wydajność ogniwa, co jest nie tylko zasługą tak zwanego super przewodnika jonowego sodu (Na) (NASICON), który pokrywa anodę.

Tworzy on stały elektrolit składający się między innymi z sodu, krzemu i cyrkonu. Zawiera również nikiel, który jest ważny dla reakcji z kwasem węglowym. Jest on wytwarzany z wody i CO2. Obie substancje są obecne w powietrzu i zapewniają tworzenie dodatkowej porowatej warstwy, w której gromadzą się również jony sodu i zwiększają przewodność jonów.

W rezultacie prezentowane ogniwo osiąga praktyczne napięcie prawie 3 woltów i może być ładowane zaledwie jednym woltem więcej. Jest to szczególnie ważne dla osiągnięcia wysokiej wydajności. Jeśli napięcie podczas ładowania i rozładowywania jest zbyt odległe od siebie, do ładowania wymagany jest znacznie większy prąd niż jest dostępny później.

Jednak jest jeszcze wiele do zrobienia, zanim będzie można to wykorzystać w praktyce. W opublikowanym badaniu osiągnięto 100 ładowań - z pozostałą mocą 86 procent. Do praktycznego zastosowania pożądany byłby oczywiście dziesięciokrotny wzrost.

Jedna cecha obiecującej baterii powinna szczególnie ucieszyć mieszkańców klimatu umiarkowanego. Zwykła wilgotność na poziomie 70 procent zapewnia maksymalną wydajność akumulatora metalowo-powietrznego. Dzięki temu e-samochód może przejechać kilka kilometrów dalej.