Vaihtelevat tuuli- ja aurinkosähkö tarvitsevat tuekseen nykytekniikoita edullisempaa akkutekniikkaa. Nyt sveitsiläisten Empan ja ETH Zürichin tutkijat ovat ottaneet tehtäväkseen tehdä akun maapallon yleisimmistä alkuaineista – kuten magnesiumista tai alumiinista. Myös MIT:n tutkijat ovat uusien akkuideoiden kimpussa.
Sveitsiläisyliopiston Maksym Kovalenkon tutkimusryhmän kunnianhimoinen tavoite on tehdä akku maapallon yleisimmistä alkuaineista. Tutkijoiden akkuratkaisussa käytetään suuria mutta kevyitä metallitto
mia orgaanisia anioneja. Nämä anionit ovat paitsi suuria, niillä on myös vastakkainen varaus kuin litiumkationeilla.
Nämä metallit tarjoavat korkean turvallisuustason, vaikka anodi olisi valmistettu puhtaasta metallista. Tämä tarjoaa myös mahdollisuuden valmistaa akut hyvin yksinkertaisella ja edullisella tavalla.
Ongelman ratkaisuksi ryhmä tekikin anodin sijasta katodin grafiitista joiden kerrosten väliin kookkaat anionit sopivat ja anodi tehtiin metallista.
Sopivaa grafiittia etsittäessä huomattiin, että teräksentuotannossa syntyvä jätegrafiitti on erinomainen katodimateriaali. Myös anodissa voidaan hyödyntää romumetalleja, mikä tekee akusta erittäin kustannustehokkaan.
Tutkijoiden mukaan heidän alumiinikloridi – grafiittikatodiakku voi kestää vuosikymmeniä arkipäivän kotitalouskäytössä.
Yhdysvaltalaisen MIT:n tutkijat ovat kehittäneet puolestaan ”ilmaa hengittävän” akun, joka voi varastoida sähköä hyvin pitkään, noin viidesosalla nykyisten tekniikoiden hinnasta, minimaalisilla rajoituksilla ja nollapäästöillä. Koska akku käyttää erittäin edullisia materiaaleja, sen kemialliset kustannukset ovat yksi alhaisimmista kaikista ladattavasta akusta.
LISÄÄ: Nanobitteja.fi (LINKKI)
Kuvat: Empa ja ETH Zürich