Доклады о будущих и современных технологиях
ЛИТИЙ-ВОЗДУШНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ — БУДУЩЕЕ ХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ
В. Ю. Жарехина, Г. З. Егорычева
Научный руководитель - Г. З. Егорычева, ассистент
Ярославский государственный технический университет
Длительность работы аккумуляторов к концу десятилетия увеличится. Это подтверждают и учёные Министерства энергетики США. Основная ставка в области хранения энергии делается ими на современную технологию литий-воздушных батарей.
Электромобили не завоевали большой популярности, несмотря на их экологичность, экономию природных ресурсов и привилегии их владельцам от государства. Проблема в литий-ионных аккумуляторах, а именно - в их высокой цене и небольшой производительности, которая даже в наше время уступает топливу. Автомобилестроители вынуждены искать альтернативные решения для перехода к экологически чистой электроэнергии.
Литий-воздушная технология - единственная, которая обладает достаточно большой энергоёмкостью. По принципу действия она схожа с литий-ионной. Большая плотность энергии литий-воздушных батарей обусловлена использованием легкого пористого электрода, сделанного из углерода, и тем, что литиевый анод электрохимически соединяется с атмосферным кислородом, который не нужно хранить в аккумуляторе.
Но при реализации литий-воздушных батарей есть ряд сложностей. Помимо участия в электролитическом процессе, кислород реагирует с остальными компонентами батареи, поэтому литий-воздушные
Аккумуляторы способны вынести всего несколько циклов перезарядки, а затем начинается активная деградация их материалов.
Также учёные пока так и не могут подобрать подходящий электролит, который проводил бы ионы лития, но при этом надёжно изолировал литиевый анод от попадания воды, при взаимодействии с которой металл воспламеняется.
Многие компании работают над устранением данных проблем. Исследования в этой области интенсивно проводятся во всем мире и поддерживаются различными программами, но оптимальных решений пока так и не найдено.
С каждым днем мы приближаемся к реализации давней идеи: иметь компактный и ёмкий источник электроэнергии, который бы решил многие проблемы человечества.
