12 причини да зарежем литиево-йонната батерия

За XXI век литиево-йонната батерия е това, което беше петролът за XX век. Тя вече изцяло е превзела смартфоните и лаптопите ни и, ако се осъществят плановете на политици като лидерите на ЕС, Си Дзинпин и Джо Байдън, съвсем скоро ще превземе и автомобилите. Мнозина виждат в нея и начина най-после да постигнем ефективно използване на енергия от слънцето и вятъра, без сегашната необходимост да се поддържат скъпи и замърсяващи дублиращи мощности.

 Корейският гигант Samsung представи преди година прототип на батерия с твърд електролит, която има енергийна плътност над 900 втч за литър, и минимум 1000 цикъла без загуба на капацитет. Производството в по-големи размери все още е проблем
  
     
Има само един малък проблем: сегашната литиево-йонна батерия не може да изпълни всички тези очаквания. В нея има твърде много непреодолими ограничения - до такава степен, че за последните 30 години технологията почти не се е променила. Всъщност дори собственият й създател, Нобеловият лауреат проф. Джон Гудинъф, сега работи по създаването на заместника й - батерията с твърд електролит.
   
    
12 причини защо ни трябват нов тип батерии (ГАЛЕРИЯ):

12 от 12 | 12 причини защо ни трябват нов тип батерии

И един малък проблем
Дотук всичко звучи твърде хубаво, за да е истина. И действително все още не е. Батериите с твърд електролит до момента съществуват само като лабораторни прототипи с малък мащаб. Серийното им производство би трябвало да е доста по-евтино от това на литиево-йонните, заради по-малката нужда от скъпи суровини. Но засега няма такова серийно производство, така че създаването на една-единствена батерия може да струва и 100 000 долара.
Най-големият проблем обаче e чупливостта. Твърдият електролит е по-чувствителен към механични сътресения, което е проблем при движещи се автомобили. Но освен това той е подложен на сериозни натоварвания от самото разширяване и свиване на литиевия анод - съответно при зареждане и разреждане. Това заплашва или да напука твърдия сепаратор, или да отдели анода от него. Компаниите разработват различни техники за преодоляване на този проблем, но до момента не е представено окончателно, работещо решение. От друга страна, както казва корейският венчър-капиталист Ким Донхван пред The Financial Times, "достигането до серийно производство е просто функция на обема на инвестираните средства". А в тази област инвестиции определено не липсват.