Lehet-e a jövőben is a só? Ez a kutató azt hiszi, hogy lehetséges

Ha az akkumulátor-innováció egy koktélparti, akkor a lítium-ion az egész oxigént szívja fel a szobában, és túl sok viccet mondott, és alig hagyta, hogy bárki szavakat szerezzen. Természetesen a Tesla nem játszik szerepet ebben a részben, amely autókban lítium-ion akkumulátorokat és olyan projekteket használ, mint a Hornsdale Power Reserve, amely a világ legnagyobb lítium-ion akkumulátorának építésére szolgál Nyugat-Ausztráliában.

Azonban az akkumulátorfajta uralkodása sokkal messzebb nyúlik vissza, az 1990-es évek elejéig, amikor a Sony először kereskedelmi forgalomba hozta őket, és hordozható eszközökbe helyezte őket. Azóta a vállalatok időre, pénzre és kutatásra tettek szert a lítium-ion akkumulátorok jobbá tételére, és most mindent az okostelefontól az autókig.

De ezek a lítium-ion akkumulátorok sem tökéletesek, magyarázza Shirley Meng, a California San Diego-i nano-mérnöki professzor. Egyikre drágák, és szükségük van kobalt használatára, ami néha konfliktus ásványi anyag lehet. Meng kollégáival együtt nemrégiben elkezdte vizsgálni azt a kérdést, hogy a lítium-ionokkal való bánatunk elhomályosíthatja-e az elemkutatás más, ígéretesebb területeit, például a nátriumból készült elemeket.

„Az 1960-as évek elején sok kutató dolgozik nátrium-ion akkumulátorokkal,” mondja Meng Inverz. „Az az oka, hogy nem húzódott le, az, hogy a lítiumion feszültsége nagyon magas, és nagyon jó a tranzisztorok számára, így az intelligens telefonok. Tehát a nátrium feszültsége… lényegesen alacsonyabb, mint a lítiumé. Tehát 10 év alatt nincs nátrium-elemekkel kapcsolatos kutatás. ”

Miért tegyük ki az akkumulátorokat a sóból?

A fő ok, amiért a nátrium-ion akkumulátorok kilátása annyira izgalmas? A só túlzottan gazdag, ami azt jelenti, hogy a nátrium-ion akkumulátorok elméletileg meglehetősen olcsóak lennének. Egyetlen négyzetméternyi óceán körülbelül 120 millió tonna nátrium-kloridot tartalmaz. Meng azt mondja, hogy ez azt jelenti, hogy az elméleti minimális ára kilowattóránként valójában alacsonyabb, mint a lítium.

„A nátrium költsége pontosan 60 dollár / kilowattóra 80-ra változik” - mondja Meng. - Szóval körülbelül fél annyi, mint a lítium.

A Nemzeti Tudományos Alapítvány új kutatási támogatásának köszönhetően Meng meg fogja vizsgálni, hogy ezek a előrejelzések valóban megvalósíthatók-e, és mit fog tenni ahhoz, hogy a nátriumion akkumulátorok életképes áramforrássá váljanak. Röviden, két dolog valóban meg kell történnie. Az első az, hogy egyszerűen meg kell értenünk a nátrium-ion akkumulátorok kémiáját. A második az, hogy az eszközök egészének hatékonyabbá kell válnia.

„Hosszú ideig beszélünk kis teljesítményű elektronikáról” - magyarázza. „Nincs ok arra, hogy ezekben a napokban a tranzisztoroknak olyan magas feszültségűeknek kell lenniük.”

Az alacsony energiaigényű elektronika, amelyhez jobban megértjük, hogy a nátriumionok hogyan működnek ténylegesen, elegendő lehet ahhoz, hogy segítsen a nátriumionoknak, hogy leküzdjék a mostani szembesüléseket, és segítsenek nekik megállni a magánszektorban. Számos vállalat már megpróbálta, különösen a Bill Gates által támogatott Aquion-t, amely 190 millió dolláros kockázati tőkét és adósságot emelt fel, hogy csak 2017-ben csődbe menjen, GreenTechMedia jelentést.