Nové akumulátory budou levnější

Zinko-vzduchové akumulátory jsou možnými nástupci současných lithium-iontových akumulátorů. Mají být dvakrát levnější a měly by pojmout třikrát víc energie. Vědci zatím bojují se zvýšením počtu dobíjecích cyklů.

Tento článek je více než rok starý Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Vícevrstvá struktura dobíjecí zinko-vzduchové baterie. Odshora: kryt baterie, který propouští vzduch, porézní "vzduchová" elektroda, styčná plocha mezi elektrodami, zinková elektroda, kryt.

Vícevrstvá struktura dobíjecí zinko-vzduchové baterie. Odshora: kryt baterie, který propouští vzduch, porézní "vzduchová" elektroda, styčná plocha mezi elektrodami, zinková elektroda, kryt. | Foto: ReVolt

Přenosná elektronika je dnes závislá na lithiových bateriích. Akumulátory, v nichž jako neobvyklé elektrody slouží zinek a vzduch, jsou zajímavou alternativou. Zinko-vzduchový akumulátor vyvíjejí inženýři ve švýcarské filmě ReVolt, v jednotce hmotnosti by měl pojmout až 3x víc energie než dnešní akumulátor lithium-iontový. Má být zároveň asi dvakrát tak levnější. Nový akumulátor ale prozatím zvládá jen menší úrovně napětí a vydrží znatelně menší počet dobíjecích cyklů.

Zinko-vzduchové baterie s možností dobíjení se v současné době zkoušejí zejména v naslouchacích pomůckách a v lehčích fotoaparátech. NASA zase vyvinula a používá jednorázové zinko-vzduchové baterie pro svůj program malých bezpilotních létajících strojů ve výzkumném centru Langley.

Jak vlastně tyto zvláštní baterie pracují? Anoda je tvořena směsí zinku a roztoku hydroxidu reaktivního kovu, např. draslíku. Roztok slouží také jako vodný elektrolyt a katodou je prostě vzduch. Vzduch spolu s vlhkostí (a hydroxylovou skupinou) reaguje se zinkem a oxiduje ho, spaluje jej tedy na oxid zinečnatý. Materiál zinkové elektrody je tedy vlastně palivem, které do systému dodává energii. Tato baterie má tedy velice blízko i k režimu palivového článku, samozřejmě pokud se bude zinková směs průběžně doplňovat. Při obráceném procesu, když je baterie připojena k síti, probíhá dobíjení - regenerace katody a obnova původního stavu.

Popsaný proces samozřejmě není dokonalý, elektrolytový roztok vysychá a materiál zinkové elektrody se nevrací do původní podoby. To je hlavní problém, který teď odborníci řeší. V současnosti je zinko-vzduchový akumulátor schopen asi sta dobíjecích cyklů. Cílem firmy ReVolt je zvýšit toto číslo nejméně na 500. Pak bude možné tyto akumulátory provozovat i v mobilních telefonech a elektrických kolech.

Tento systém má tedy před sebou ještě mnoho problémů. Pozitivní je ale například fakt, že na rozdíl od lithiových baterií nemají ty zinko-vzduchové tendenci ke vznícení. Lze u nich také vyměňovat jednotlivé opotřebované komponenty zvlášť.

Zinko-vzduchové akumulátory jsou jen jedním speciálním případem baterie typu kov-vzduch. Existují dokonce plány na baterie s iontově-kapalnou elektrolytovou náplní, které by měly mít až 11x větší měrnou energetickou kapacitu než baterie lithiové.

Pavel Vachtl Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Nejčtenější

Nejnovější články

Aktuální témata

Doporučujeme