Обычный автомобиль на ископаемом топливе (с использованием двигателя внутреннего сгорания) требует только аккумуляторную батарею только для запуска двигателя, а также для питания системы кондиционирования воздуха и стерео системы когда двигатель заглушен. Но представьте что выполняют аккумуляторы в электромобилях. Поэтому, когда кто-то пытается купить электрический автомобиль, его главной проблемой является аккумулятор. Производители электрических автомобилей по-прежнему борются за качество и надежность батарей для своих электромобилей. Основная проблема заключается в том, как долго аккумулятор дает проехать на одном заряде до того, как потребуется вновь зарядка. Исследователи постоянно пытаются разработать новые способы продления срока службы аккумулятора и возможности быстрой зарядке для него. Представьте, что ваши телефоны, mp3-плееры, компьютеры и ноутбуки работают в течение нескольких дней без подзарядки, или, если на то пошло, ваш автомобиль работает намного дольше на одном заряде, чем в настоящее время всего используя воздух с атмосферы! Возможно, это произойдет уже через 5 лет.
Исследователи из Шотландского университета Сент-Эндрюс работают над проектом «воздушной батареи». В случае успеха они заменят электрод из оксида лития в аккумуляторном элементе. Батарея «STAIR» (St. Andres Air) будет совместима со всеми возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная энергия, ветер и другие. Профессор Питер Брюс, который возглавляет свою команду для этого проекта, считает, что «нашей целью является увеличение емкости аккумуляторов в пять-десять раз, что выходит за рамки существующих литиевых батарей. Ключ состоит в том, чтобы использовать кислород в воздухе в качестве реагента, а не переносить необходимые химикаты внутри батареи ».
Основными преимуществами будет то, что батарея дешевле и легче в весе своих литиевых конкурентов. Потому что они не используют дорогой материал, но легкий пористый углерод. Этот углерод вбирает кислород из атмосферы, когда аккумулятор разряжается. Мы видим, при этом интересную химическую реакцию при зарядке и разрядке. Кислород будет всасываться через внешнюю часть батареи, которая подвергается воздействию воздуха. Этот кислород будет реагировать в порах углерода для разряда батареи. «Эта часть процесса перспективна и свободна, углеродный компонент намного дешевле, чем современные технологии», - говорит Брюс.
Этот исследовательский проект был назначен на четыре года. Инженерный и физический научный совет Великобритании (EPSRC) спонсирует этот проект. Ему уже два года, но он уже разработал батарею, которая работает в 8 раз дольше, чем батарея из оксида лития из кобальта. Первоначальная цель заключалась в том, чтобы обеспечить емкость аккумулятора в 5-10 раз большую, чем современные батареи. EPSRC объясняет: «Благодаря разрядке батарей для обеспечения электричества и подзарядки их, используя ветер или солнечную энергию, возобновляемые источники энергии становятся гораздо более жизнеспособным вариантом».
Батареи с воздушным питанием могут потребовать еще доработки перед коммерческим производством. Но могут стать широко доступны для ваших сотовых электромобилей, телефонов, ноутбуков и mp3-плееров.