ФИЛЬТР ИСТИНЫ
Реальная физика
Реальная физика

    Воздушно-алюминиевая батарея

    2024-05-31  Разместил: total-selena @  Просмоты: 61
    Воздушно-алюминиевая батарея

    Как известно всё упирается в энергию. До недавних пор энергетическим барьером для мобильных устройств считались литий-ионные аккумуляторы. Но очень уж хочется иметь более емкий источник.

    Компания Phinergy сумела изготовить воздушно-алюминиевую батарею, пригодную для эксплуатации в автомобиле. 100-килограммовая батарея Al-Air содержит достаточно энергии, чтобы обеспечить 3000 км хода компактного легкового автомобиля. Phinergy провела демонстрацию технологии с Citroen C1 и упрощённой версией батареи (50 пластин по 500 г, в корпусе, наполненном водой). Машина проехала 1800 км на одном заряде, останавливаясь только для пополнения запасов воды — расходуемого электролита.

    Алюминий не заменит литий-ионные аккумуляторы (он не заряжается от розетки), но великолепно дополняет их. Ведь 95% поездок автомобиль совершает на короткие расстояния, где достаточно стандартных аккумуляторов. Дополнительная батарея обеспечивает бэкап на случай, если аккумулятор разрядился или если нужно далеко ехать.

    алюминий-воздушныая батарея

    Воздушно-алюминиевая батарея генерирует ток за счёт химической реакции металла с кислородом из окружающего воздуха. Алюминиевая пластина — анод. С двух сторон ячейка покрыта пористым материалом с серебряным катализатором, который фильтрует CO2. Металлические элементы медленно деградируют до Al(OH)3.

    Химическая формула реакции выглядит так:

    4 Al + 3 O2 + 6 H2O = 4 Al(OH)3 + 2,71 В

    Это не какая-то сенсационная новинка, а хорошо известная технология. Её давно используют военные, поскольку такие элементы обеспечивают исключительно большую плотность энергии. Но раньше инженерам никак не удавалось решить проблему с фильтрацией CO2 и сопутствующей карбонизацией. Компания Phinergy утверждает, что решила проблему и уже в 2017 году можно производить алюминиевые батареи для электромобилей (и не только для них).



    Литий-ионные аккумуляторы Tesla Model S весят около 1000 кг и обеспечивают пробег 500 км (в идеальных условиях, в реальности 180-480 км). Скажем, если сократить их до 900 кг и добавить алюминиевую батарею, то масса машины не изменится. Дальность хода от аккумулятора снизится на 10-20%, зато максимальный пробег без зарядки увеличится аж до 3180-3480 км! Можно доехать от Москвы до Парижа, и ещё что-то останется.

    В чём-то это похоже на концепцию гибридного автомобиля, но здесь не требуется дорогой и громоздкий двигатель внутреннего сгорания.

    Недостаток технологии очевиден — воздушно-алюминиевую батарею придётся менять в сервисном центре. Наверное, раз в год или чаще. Впрочем, это вполне заурядная процедура.

    Другие недостатки — энергозатратность производства и, возможно, высокая цена. Изготовление и переработка алюминиевых батарей требует большого количества энергии. То есть с экологической точки зрения их использование только повышает общее потребление электроэнергии во всей экономике. Но зато потребление более оптимально распределяется — оно уходит из крупных городов в отдалённые районы с дешёвой энергией, там находятся ГЭС и металлургические заводы.

    Неизвестно и то, сколько будут стоить такие элементы питания. Хотя сам алюминий — дешёвый металл, но катод содержит дорогое серебро. Phinergy не рассказывает, как именно изготовляет запатентованный катализатор. Возможно, это сложный техпроцесс.

    Но при всех своих недостатках воздушно-алюминиевая батарея всё равно кажется очень удобным дополнением к электромобилю. По крайней мере, как временное решение на ближайшие годы (десятилетия?), пока не исчезнет проблема ёмкости аккумуляторов.

    В Phinergy, тем временем, экспериментируют с «перезаряжаемой» воздушно-цинковой батареей. Она вообще работает тысячи часов без особой химической деградации, поскольку окисление цинка — обратимый процесс.

    Все идет к тому, что БПЛА на батарейках, смогут висеть в воздухе сутками и летать на многие тысячи километров.

    Антенна волнового резонанса Антенна волнового резонанса предыдущая статья
    Возможна ли война с Луной? следующая статья Возможна ли война с Луной?

    Комментарии: 2

    2024-06-01
    total-selena Phinergy экспериментирует со старой (выброшенной) инопланетной технологией, которая скорее всего давно заменена на специально запрограммированные атомы (принцип однополярной магнито-плазмы).
    2024-06-05
    total-selena Щелочной электролит в присутствии CO2 превращается в соду. Проблема в утилизации образующегося Al(OH)3


    Ваш логин

    Смайлы. Нажать вместо кнопки: Комментировать

    Загрузить изображение:
    Цивилизации и технологии | Фильтр истины Мембрана.рус
    2022-2023
    Мембрана.рус ®

    О сайте

    Размещение контента

    Авторский коллектив