Batterie aria-aria furnisce una autonomia di più di 1 km. difettu ? Sò dispunibuli.

Uni pochi ghjorni fà, avemu toccu l'"ingegnere inventiva", "babbu di ottu", "veterana di a marina" chì "invintò batterie chì utilizanu l'aluminiu è un elettrolitu misteriosu". Avemu trovu u sviluppu di u tema micca assai affidabile - ancu grazia à a fonte, u Daily Mail - ma u prublema deve esse supplementatu. Sì i britannichi si trattavanu di batterie d'aluminiu-aria, allora ... esistenu veramente è ponu veramente offre una gamma di millaie di chilometri.

L'invintori, descrittu da u Daily Mail, "u babbu di ottu", hè statu prisentatu cum'è qualchissia chì hà creatu qualcosa completamente novu (un elettrolitu micca tossicu) è hè digià in discussioni per vende a so idea. Intantu, u tema di e cellule d'aluminiu-aria hè statu sviluppatu per parechji anni.

Ma partemu da u principiu:

Indice di cuntenutu

• Batterie d'aria d'aluminiu - Live Fast, Die Young
  • Tesla Model 3 Long Range cù una riserva di energia di 1+ km? Pò esse fattu
  • Batterie Alcoa è Phinergy aluminium/air - sempre dispunibuli ma ben pensate
  • Riassuntu o perchè avemu criticatu u Daily Mail

E batterie d'aluminiu-aria utilizanu a reazione di l'aluminiu cù molécule d'ossigenu è acqua. In una reazzione chimica (i furmuli ponu esse truvati in Wikipedia), l'idrossidu d'aluminiu hè furmatu, è eventualmente i ligami metallici cù l'ossigenu per furmà alumina. A tensione scende piuttostu rapidamente, è quandu tuttu u metale hà reagitu, a cellula ferma di travaglià. A cuntrariu di e batterie di lithium-ion, E cellule aria-aria ùn ponu micca esse ricaricate o riutilizate..

Sò dispunibuli.

Iè, questu hè un prublema, ma e cellule anu una caratteristica assai impurtante: densità gigantesca di energia almacenata in relazione à a massa... Questu hè 8 kWh / kg. Intantu, u livellu attuale di e migliori cellule di lithium-ion hè 0,3 kWh / kg.

Tesla Model 3 Long Range cù una riserva di energia di 1+ km? Pò esse fattu

Fighjemu questi numeri: 0,3 kWh/kg per e migliori cellule di litio moderne versus 8 kWh/kg per e cellule d'aluminiu - lithium hè quasi 27 volte peggiu! Ancu s'è no pigghiamu in contu chì in esperimenti, batterie d'aluminiu-aria righjuntu una densità di "solu" 1,3 kWh / kg (fonte), questu hè ancu più di quattru volte megliu cà quellu di e cellule di lithium!

Allora ùn avete micca bisognu di esse una grande calculatrice per capisce chì cù a batteria Al-air Tesla Model 3 Long Range, ghjunghjerà quasi 1 km in batteria invece di l'attuale 730 km per lithium-ion.... Ùn hè assai menu di Varsavia à Roma, è menu di Varsavia à Parigi, Ginevra o Londra !

Sfurtunatamente, cù e cellule di lithium-ion, dopu avè guidatu 500 chilometri cù Tesla, l'avemu cunnessu à u caricatore per u tempu suggeritu da a vittura è andemu avanti. Quandu cù e cellule Al-air, u cunduttore duverà andà in una stazione induve a bateria deve esse rimpiazzata. O i so moduli individuali.

E mentri l'aluminiu hè bonu cum'è un elementu, avè da cocilu l'elementu da u zero ogni volta nega in modu efficace i guadagni da i più alti. A corrosione di l'aluminiu hè ancu un prublema chì si trova ancu quandu a bateria ùn hè micca in usu, ma stu prublema hè stata risolta da mantene l'elettrolitu in un cuntainer separatu è u pumping quandu una bateria d'aluminiu-aria hè necessariu.

Phinergy hà fattu questu:

Batterie Alcoa è Phinergy aluminium/air - sempre dispunibuli ma ben pensate

E batterie d'aria sò pronte per l'usu cumerciali bè, sò ancu usati in applicazioni militari. Sò stati creati da Alcoa in partenariatu cù Phinergy. In questi sistemi, l'elettrolitu hè in un cuntainer separatu, è e cellule individuali sò platti (cartucce) inseriti in i so compartimenti da sopra. Sembra cum'è:

Batteria d'aviò (aluminiu-aria) di a cumpagnia israeliana Alcoa. Nota u tubu à u latu di a pompa di l'elettroliti Alcoa (c)

A bateria hè cuminciata da pumping electrolyte through the tubes (probabilmente da gravità, postu chì a bateria agisce cum'è una copia di salvezza). Per carricà a bateria, sguassate i cartucce utilizati da a bateria è inserisci novi.

Cusì, u pruprietariu di a macchina hà da piglià u sistema pisanti cun ellu per aduprà un ghjornu, se ne necessariu. È quandu u bisognu di carricà, a vittura deve esse rimpiazzata da una persona cù qualificazioni appropritate.

Comparatu à e cellule di lithium-ion, i vantaghji di e cellule d'aluminiu-aria sò i costi di produzzione più bassi, senza bisognu di cobalt, è emissioni ridutte di diossidu di carbonu durante a produzzione. U svantaghju hè l'usu una volta è a necessità di riciclà cartucce usate:

Riassuntu o perchè avemu criticatu u Daily Mail

Cellule di carburante d'aluminiu-aria (Al-air) esistenu digià, sò qualchì volta utilizati, è sò stati travagliati assai intensamente in l'ultimi deci anni. Tuttavia, per via di a crescente densità energetica di e cellule di lithium-ion è a pussibilità di a so ricarica ripetuta, u tema hè sbulicatu - in particulare in l'industria di l'automobile, induve rimpiazzà regularmente milioni di batterie hè un compitu vertiginoso..

Sospettemu chì l'invinturi discritta da u Daily Mail hà prubabilmente micca inventatu nunda, ma hà custruitu a cellula d'aluminiu-aria stessu. Se, cum'è ellu descrive, hà bevutu l'elettroliti in manifestazioni, deve avè usatu acqua pura per questu scopu:

> U babbu di ottu hà inventatu a bateria di 2 km ? Mmm, sì, ma no 🙂 [Daily Mail]

U prublema più grande cù e batterie d'aluminiu-aria ùn hè micca ch'elli ùn esistenu - esistenu. U prublema cun elli hè i costi una volta è i costi di rimpiazzamentu altu. L'investimentu in una tale cellula, prima o dopu, perde u sensu ecunomicu cumparatu cù e batterie di lithium-ion, perchè "caricamentu" richiede una visita à l'attellu è un travagliadore qualificatu.

Ci sò circa 22 milioni di vitture in Pulonia. Sicondu l'Uffiziu Centrale di Statistiche di Pulonia (GUS), guidamu una media di 12,1 mila chilometri annu. Allora, se assumemu chì e batterie d'aluminiu-aria seranu rimpiazzate in media ogni 1 chilometru (per un calculu simplificatu), ognunu di sti vitture avissi da visità u garage 210 volte à l'annu. Ognuna di sti vitture visitava u garage ogni 10 ghjorni in media.

603 vitture aspettanu e batterie OGNI GIORNU., ancu a dumenica ! Ma un tali rimpiazzamentu richiede l'aspirazione di l'elettroliti, a sustituzione di moduli, cuntrollà tuttu questu. Qualchissia hà ancu avè da cullà sti moduli usati da tuttu u paese per processà più tardi.

Avà capite da induve vene a nostra critica ?

Nota Editoriale www.elektrowoz.pl: L'articulu di Daily Mail sopra citatu dice chì questu hè una "cellula di carburante" è micca una "batteria". Tuttavia, per esse onestu, deve esse aghjuntu chì "pile à combustibile "cadenu sottu à a definizione di" accumulatore "validu in Pulonia. (vede, per esempiu, QUI). In ogni casu, mentri una bateria d'aluminiu-aria pò (è deve) esse chjamata una pila di carburante, una bateria di lithium-ion ùn pò micca esse chjamata cusì.

Una pila di carburante travaglia nantu à u principiu di sustanzi forniti esternamente, spessu inclusi l'ossigenu, chì reagisce cù un altru elementu per furmà un compostu è liberà energia. Cusì, a reazione di oxidazione hè più lenta di a combustione, ma più veloce di a corrosione normale. Per riversà u prucessu, hè spessu necessariu un tipu di dispusitivu cumplitamenti diversu.

Per d 'altra banda, in una bateria di lithium-ion, i ioni si movenu trà l'elettrodi, cusì ùn ci hè micca oxidazione.

Nota 2 à l'edizione www.elektrowoz.pl: u subtitulu "vive intensu, mori ghjovanu" hè pigliatu da unu di i studii nantu à questu tema. Ci piace questu perchè descrive i specifichi di e cellule d'aria d'aluminiu.

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