Akumulatory wytrzymają nawet 100 lat. Śmiałe plany Tesli

Jeśli przedstawiciele firmy Tesla nie rzucają słów na wiatr, to zaprojektowane przez nią akumulatory mogłyby służyć przez nawet sto lat. Jak wygląda ich konstrukcja?

Odnawialne źródła energii są kuszącą alternatywą dla konwencjonalnych, takich jak na przykład paliwa kopalne. Problem polega jednak na tym, że energia produkowana na przykład z wykorzystaniem wiatru czy słońca jest, nazwijmy to, niestabilna. Innymi słowy, w pochmurny czy bezwietrzny dzień może się okazać, iż energii zabraknie. W takich chwilach szczególnie przydatne byłyby wydajne i długowieczne akumulatory zdolne do magazynowania zapasowej energii. Również tej wykorzystywanej przez samochody elektryczne. 

Pilna potrzeba opracowania wydajnych i długotrwałych akumulatorów

Rzeczywistość nie jest niestety tak kolorowa, ale na horyzoncie pojawiają się alternatywy. Jednej z takowych może dostarczyć Tesla, która nawiązała współpracę z jednym z czołowych światowych ekspertów w dziedzinie projektowania akumulatorów, Jeffem Dahnem. Pracuje on nad akumulatorami litowo-jonowymi od momentu ich wynalezienia. Jest też związany z Uniwersytetem Dalhousie w Halifax, a tak się składa, że firma Elona Muska założyła na tej uczelni swój oddział zwany Advanced Battery Research. Celem było wykorzystanie wiedzy i doświadczenia Dahna w tworzeniu akumulatorów najnowszej generacji.

Kluczową rolę odgrywa w tym przypadku tzw. gęstość energii, czyli ilość energii, jaką można zmagazynować w jednostce objętości paliwa. W oparciu o ten parametr określa się na przykład zasięg pojazdów. Paliwa kopalne cechują się najwyższą znaną ludzkości gęstością energii. Ich wpływ na klimat jest jednak na tyle zgubny, że nie można o nim zapominać. 

Okres użytkowania akumulatorów mógłby przekroczyć 100 lat

Innowacje w tym zakresie zostały przedstawione na łamach Journal of The Electrochemical Society. Publikacja dotyczy nowego typu akumulatorów, które mogą być znacznie lepsze od stosowanych obecnie ogniw litowo-jonowych. Dahn i reszta zespołu wykorzystali nikiel zapewniający wysoką gęstość energii, co z kolei zwiększa zasięg pojazdów elektrycznych. Ważna jest też trwałość ogniw, znacznie wyższa niż w przypadku akumulatorów litowo-jonowych. Gdyby używać ich w temperaturze wynoszącej około 25 stopni, żywotność tych akumulatorów mogłaby przekroczyć 100 lat.

Oczywiście scenariusz, w którym ogniwa funkcjonują w zasadzie niezmiennej temperaturze jest trudny do wyobrażenia. Potencjał jest jednak ogromny. I choć wcześniej stosowano już akumulatory niklowe z dodatkiem kobaltu, to obecnie ten drugi jest trudno dostępny. Z tego względu naukowcy postanowili stworzyć alternatywę składającą się z niewielkich ilości tego pierwiastka. Być może nawet uda się całkowicie zrezygnować z jego stosowania.