Hiina teadlaste liitiumaku saavutas lennuki jaoks sobiva energiatiheduse

Kõik suuremad lennukitootjad on arendamas ka elektrilisi lennuvahendeid, kuid seni on suurimaks takistuseks madala energiatihedusega akud. Just lennunduse jaoks võiks uus eriti energiatihe liitiumaku olla lahenduseks. Foto: Airbus

Hiina teadlased avaldasid teadustöö tulemused, milles väidetakse, et nii-öelda kontsentreeritud akutehnoloogiaga on neil õnnestunud saada liitiumaku energiatiheduseks 711 Wh/kg, mis tähendab tulevikus väiksemaid ja kergemaid akusid sama läbisõidu juures. Lahendus on eriti oluline elektrilennukite arendamisel, kus senised akud kippusid lendamiseks liiga suured ja rasked olema.

Tesla kasutatavate akude energiatihedus on praegu näiteks 244-296 Wh/kg. Seega on arenguhüpe lausa kordades. Teadustöö avaldati siin (Originaal PDF-ina on allalaetav siit).

Hiina Teaduste Akadeemia Füüsika Instituudi meeskond töötas välja laetava 10 Ah elemendi, kasutades üliõhukest liitiumist anoodi ja liitiumirikast mangaanoksiidil põhinevat katoodi. Teadlased laiendasid laadimis- ja tühjenemispinge vahemikku ja täiendasid katoodi struktuuri stabiilsust. Aku testimisel saadigi tulemuseks 711,3 Wh/kg.

Probleemiks selliste energiatihedate akude valmistamisel on aga kõrgtehnoloogiline tootmisprotsess, mis nõuab akude katoodi ja anoodi nanostruktuuride ehitamist. Seega esialgu väga odav selline lahendus ei tule.

Samuti pole teada, kuidas ainult ühe parameetri suurendamine aku muid omadusi mõjutab, nagu näiteks korraga väljaantavat energiahulka, laadimiskordade arvu või temperatuurikindlust. Seda uuring veel ei kajastanud.

Graafikult on näha, kui kiiresti on energiatihedus seni kasvanud. Uue tehnoloogiaga peaks arengus toimuma oluline hüpe. Foto: teadustöö / Hiina Teaduste Akadeemia