Китайський гігант CATL, який утримує статус глобального лідера з випуску акумуляторів для електрокарів, активно вивчає інноваційну літій-повітряну технологію. Потенційно вона здатна гарантувати транспортним засобам вражаючий запас ходу понад 2000 кілометрів без суттєвого обтяження кузова. Розрахункові показники густини енергії в цьому випадку сягають 3505 Вт·год/кг, що як мінімум уп’ятеро перевищує характеристики сучасних твердотільних накопичувачів. Про це інформує профільне видання Teknoburada.
Як працюватиме нова батарея CATLКлючова відмінність літій-повітряної системи полягає у залученні кисню з навколишнього середовища. У процесі розрядки металевий літій вступає у внутрішню електрохімічну реакцію з киснем, формуючи пероксид літію. Завдяки цій реакції генерується енергія, необхідна для живлення тягового електродвигуна.
Під час заряджання цикл здійснюється у зворотному порядку: пероксид літію розпадається, кисень виходить назовні, а чистий літій відновлюється. На відміну від класичних батарей, подібна архітектура не потребує розміщення повного обсягу реагентів усередині герметичного корпусу.
Чому технологія поки не готова до використанняПопри сенсаційні цифри, маркер у 3505 Вт·год/кг наразі існує лише у вигляді теоретичних розрахунків. Для наочності: традиційні літієво-іонні комірки мають енергетичну щільність у межах 200–300 Вт·год/кг, тоді як перспективні твердотільні аналоги демонструють близько 350–500 Вт·год/кг.
Головним каменем спотикання залишається довговічність і стабільність циклів. У ході хімічних реакцій пероксид літію неминуче осідає на електродах, поступово блокуючи вільний доступ кисню. Додаткову загрозу становлять волога та вуглекислий газ із повітря, здатні запускати небажані побічні реакції, через що інженерам доведеться розробляти складні системи фільтрації. Поки дослідники не подолають ці конструктивні бар’єри, випуск подібних акумуляторів для серійних машин залишається справою майбутнього.
