Аккумуляторы

Наиболее популярными хранилищами энергии остаются литий-ионные аккумуляторы. Однако компании и исследователи находятся в поиске новых решений, которые станут более энергоемкими.

Компания Tesla объявила о разработке батарей, способных выдержать 1 млн. миль (свыше 1,6 млн. км) пути без необходимости замены. Текущие аккумуляторы нужно менять после 300-500 тыс. миль проделанного пути.
Речь идет о литий-ионных батареях с катодом следующего поколения и новым электролитом[1].

Ведутся работы по созданию органического аккумулятора. Основой технологии станет графит с электролитом на водяном растворе. Это позволит исключить использование тяжелых и токсичных металлов, а утилизировать батареи можно будет путем компостирования.

Осуществляются попытки создания аккумулятора из углеродного волокна. Удалось добиться номинального напряжения 2,8 В, а батареи имели удельную емкость 8,55 А·ч/кг, плотность энергии 23,6 Вт·ч/кг.

Презентован полимерный аккумулятор, который в перспективе сможет заменить литий-ионные. Полимерные литий-металлические аккумуляторы будут безопаснее, долговечнее и экономически выгоднее, так как процесс их производства похож на производство пластиковой упаковки.

Особое направление – «атомные батарейки». Возникло отдельное научное направление – бетавольтаика. Представлен прототип бета-гальванической батареи, которая потенциально может проработать тысячи лет. Разработка имеет специальный корпус из синтетических алмазов, внутрь которого помещен радиоактивный центр, работающий на переработанных ядерных отходах углерода-14. Бета-излучение изотопов преобразуется в электрический ток.

 

[1] Использовано: Русин И.А. Литий-ионные аккумуляторы и батареи. СПб, Петрополис, 2021. Также использовано: РБК-тренды: https://trends.rbc.ru/trends/industry/60d06a439a79474f1996376e