Στην έρευνα για πιο ελαφρές και φθηνότερες μπαταρίες λιθίου Αυστραλοί ερευνητές έκαναν τη δική τους επανάσταση. Βρήκαν ένα συνδετικό μέσο, που κάνει σταθερές τις καθόδους των μπαταριών λιθίου-θείου.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου στα σύγχρονα ηλεκτρικά μοντέλα είναι ακόμη πιο βαριές και ακριβές. Βέβαια, το λίθιο δεν είναι σε αυτήν την περίπτωση το κυρίως θέμα, ακόμα κι αν τα προβλήματα του περιβάλλοντος κατά την εξαγωγή του πάνω απ’ όλα στη νότια Αμερική, όπου οι μεταλλωρύχοι φτάνουν για το ελαφρύ μέταλλο σε νερό πολύ βαθειά στην έρημο Atacama, έχουν προκαλέσει σκληρή κριτική.
Στην Αυστραλία, λοιπόν, το λίθιο εξάγεται με κλασικές μεταλλωρυχικές μεθόδους, κάτι που σε οικολογική βάση «σηκώνει» λιγότερη κριτική και είναι πιο συνηθισμένο. Ίσως γι’ αυτό το λόγο προέρχεται από ερευνητές του πανεπιστημίου Monash (Μελβούρνη) μία λύση, όπως οι μπαταρίες, που διαθέτουν ως καθοδικό υλικό θείο αντί κοβαλτίου και νικελίου, οι οποίες φαίνεται πως έπειτα ακόμα κι από πολλούς κύκλους φόρτισης παραμένουν ακόμη κοντά στην αρχική χωρητικότητά τους.
Ας πάρουμε, όμως, τα πράγματα εξ αρχής με τη σειρά: Η χρήση θείου αντί κοβαλτίου ως «αντίπαλος» του λιθίου θα έκανε τις μπαταρίες πιο ελαφριές και πολύ φθηνότερες στην παραγωγή τους. Μπαταρίες λιθίου-θείου, που έχουν κατά 35% υψηλότερη πυκνότητα ενέργειας σε σχέση με τις καθιερωμένες μπαταρίες ιόντων-λιθίου, έχει ήδη κατασκευάσει το Ινστιτούτο Fraunhofer για την τεχνολογία δομικών υλικών και ακτινοβολίας (IWS) στη Δρέσδη της Γερμανίας στο πλαίσιο ενός ερευνητικού project.
Οι μπαταρίες λιθίου-θείου έχουν το μισό βάρος
Σύμφωνα με τους Γερμανούς ερευνητές, «οι καλύτερες μπαταρίες ιόντων-λιθίου του εμπορίου φτάνουν περίπου τις 250 Wh (βατώρες) ανά κιλό (Wh/kg) και τις 700 Wh ανά λίτρο (Wh/L). Οι συνηθισμένες πρωτότυπες μπαταρίες λιθίου-θείου φτάνουν τις 400 με 450 Wh/kg στις περίπου 450 με 500 Wh/L.» Θεωρούν, επίσης, πως είναι ρεαλιστικό στο μέλλον οι προαναφερθείσες τιμές να αυξηθούν αντίστοιχα στις 500 Wh/kg και στις 700 Wh/L. Έτσι, θα είναι εφικτή η κατασκευή μπαταριών λιθίου-θείου, που θα είναι ίδιας αποτελεσματικότητας με τις σημερινές ιόντων-λιθίου, αλλά θα έχουν το μισό βάρος από αυτές.
Με αυτά τα δεδομένα αξίζει να δούμε τι σημαίνει στην πράξη μια μπαταρία λιθίου-θείου. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η μεγαλύτερη μπαταρία της Tesla, χωρητικότητας 100 kWh και βάρους 700 κιλών. Σκεφθείτε πόσο μεγαλύτερη θα είναι η αυτονομία του ηλεκτρικού αυτοκινήτου, αν το βάρος της μπαταρίας του μειωθεί κατά το ήμισυ, στα 350 κιλά! Επομένως, τα 1.000 χλμ. μόνο ουτοπία δε θα είναι…
