Loft-til-loft rafhlöður veita meira en 1 km drægni. Galli? Þeir eru einnota.

Fyrir nokkrum dögum snertum við „fámannlega verkfræðinginn“, „faðir átta barna“, „öldungur sjóhersins“ sem „fann upp rafhlöður sem notuðu ál og dularfullan raflausn. Okkur fannst þróun efnisins ekki mjög áreiðanleg - líka þökk sé heimildinni, Daily Mail - en það þarf að bæta við vandamálið. Ef Bretar voru að fást við ál-loft rafhlöður, þá ... eru þær í raun til og geta í raun boðið upp á þúsundir kílómetra drægni.

Uppfinningamaðurinn, sem Daily Mail lýsti, „faðir átta barna“, var kynntur sem einhver sem hefur búið til eitthvað alveg nýtt (eitrað raflausn) og er þegar í viðræðum um að selja hugmynd sína. Á sama tíma hefur efnið um ál-loftfrumur verið þróað í nokkur ár.

En við skulum byrja alveg frá byrjun:

efnisyfirlit

• Loftrafhlöður úr áli - Live Fast, Die Young
  • Tesla Model 3 Long Range með aflgjafa upp á 1+ km? Má gera
  • Alcoa og Phinergy ál/loft rafhlöður - enn einnota en vel hugsaðar
  • Samantekt eða hvers vegna við gagnrýndum Daily Mail

Ál-loft rafhlöður nota hvarf áls við súrefnis- og vatnssameindir. Í efnahvörfum (formúlurnar er að finna á Wikipedia) myndast álhýdroxíð og að lokum tengist málmurinn súrefni og myndar súrál. Spenna lækkar frekar hratt og þegar allur málmur hefur brugðist hættir fruman að virka. Ólíkt litíumjónarafhlöðum, Ekki er hægt að endurhlaða loft-í-loft frumur eða endurnýta..

Þeir eru einnota.

Já, þetta er vandamál, en frumur hafa einn mjög mikilvægan eiginleika: risastór þéttleiki geymdrar orku miðað við massa... Þetta nemur 8 kWh/kg. Á sama tíma er núverandi magn af bestu litíumjónafrumum 0,3 kWh / kg.

Tesla Model 3 Long Range með aflgjafa upp á 1+ km? Má gera

Við skulum skoða þessar tölur: 0,3 kWh/kg fyrir bestu nútíma litíum frumur á móti 8 kWh/kg fyrir ál frumur - litíum er næstum 27 sinnum verra! Jafnvel þótt við tökum með í reikninginn að í tilraunum náðu ál-loft rafhlöður þéttleikanum "aðeins" 1,3 kWh / kg (uppspretta), er þetta samt meira en fjórum sinnum betra en litíum frumur!

Svo þú þarft ekki að vera mikill reiknivél til að átta þig á því með Al-air Tesla Model 3 Long Range rafhlöðu nær hún næstum 1 km á rafhlöðu í stað núverandi 730 km fyrir litíumjón... Það er ekki mikið minna en Varsjá til Rómar, og minna en Varsjá til Parísar, Genf eða London!

Því miður, með litíumjónafrumum, eftir að hafa ekið 500 kílómetra með Tesla, tengjum við það við hleðslutækið í þann tíma sem bíllinn mælir með og höldum áfram. Þegar Al-air frumur eru notaðar þarf ökumaður að fara á stöð þar sem þarf að skipta um rafhlöðu. Eða einstakar einingar þess.

Og þó að ál sé ódýrt sem frumefni, að þurfa að elda frumefnið frá grunni í hvert skipti, dregur í raun úr ávinningi af hærri sviðum. Tæring á áli er líka vandamál sem á sér stað jafnvel þegar rafhlaðan er ekki í notkun, en þetta vandamál hefur verið leyst með því að geyma raflausnina í sér ílát og dæla því þegar þörf er á ál-loftrafhlöðu.

Phinergy kom með þetta:

Alcoa og Phinergy ál/loft rafhlöður - enn einnota en vel hugsaðar

Loftrafhlöður eru tilbúnar til notkunar auglýsing jæja, þeir eru jafnvel notaðir í hernaðarlegum forritum. Þau voru búin til af Alcoa í samstarfi við Phinergy. Í þessum kerfum er raflausnin í sérstöku íláti og einstakar frumur eru plötur (hylki) settar ofan í hólf þeirra. Það lítur út fyrir:

Flugrafhlaða (ál-loft) frá ísraelska fyrirtækinu Alcoa. Athugaðu slönguna á hlið Alcoa raflausnadælunnar (c)

Rafhlaðan er ræst með því að dæla raflausn í gegnum rörin (líklega með þyngdaraflinu, þar sem rafhlaðan virkar sem varabúnaður). Til að hlaða rafhlöðuna fjarlægir þú notuð skothylki úr rafhlöðunni og setur ný í.

Þannig mun eigandi vélarinnar taka þunga kerfið með sér til að nota það einn daginn ef þörf krefur. Og þegar þörf er á hleðslu þarf að skipta út bílnum fyrir einstakling með viðeigandi menntun.

Í samanburði við litíumjónafrumur eru kostir ál-loftfrumna lægri framleiðslukostnaður, engin þörf á kóbalti og minni losun koltvísýrings við framleiðslu. Ókosturinn er einskiptisnotkun og nauðsyn þess að endurvinna notuð skothylki:

Samantekt eða hvers vegna við gagnrýndum Daily Mail

Ál-loft eldsneytisselar (Al-air) eru þegar til, eru stundum notaðir og hefur verið unnið nokkuð mikið að þeim á síðustu tíu árum eða svo. Hins vegar, vegna vaxandi orkuþéttleika litíumjónafrumna og möguleika á endurtekinni endurhleðslu þeirra, hefur umræðuefnið dofnað - sérstaklega í bílaiðnaðinum, þar sem að skipta reglulega um milljón rafhlöður er svimandi verkefni..

Okkur grunar að uppfinningamaðurinn sem Daily Mail lýsir hafi líklega ekki fundið upp neitt, heldur smíðað ál-loftklefann sjálfur. Ef hann, eins og hann lýsir, drakk salta í sýnikennslu, hlýtur hann að hafa notað hreint vatn í þessum tilgangi:

> Faðir átta barna fann upp 2 km rafhlöðuna? Mmm, já, en nei 🙂 [Daglegur póstur]

Stærsta vandamálið við ál-loft rafhlöður er ekki að þær séu ekki til - þær eru til. Vandamálið við þá er einskiptiskostnaður og hár endurnýjunarkostnaður. Fjárfesting í slíkum klefa mun fyrr eða síðar missa efnahagslegt vit í samanburði við litíumjónarafhlöður, vegna þess að „hleðsla“ krefst heimsókn á verkstæði og faglærðs starfsmanns.

Það eru um 22 milljónir bíla í Póllandi. Samkvæmt Hagstofu Póllands (GUS) keyrum við að meðaltali 12,1 þúsund kílómetra á ári. Þannig að ef við gerum ráð fyrir að skipt verði um ál-loftrafhlöður að meðaltali á 1 kílómetra fresti (til að einfalda útreikninginn), þá þyrfti hver þessara bíla að fara í bílskúrinn 210 sinnum á ári. Hver þessara bíla heimsótti bílskúrinn að meðaltali á 10 daga fresti.

603 bílar bíða eftir rafhlöðum Á hverjum degi., líka á sunnudögum! En slík skipti krefst raflausnasogs, skipta um einingar, athuga allt þetta. Einhver þarf líka að safna þessum notuðum einingum alls staðar að af landinu til að vinna úr þeim síðar.

Skilurðu núna hvaðan gagnrýni okkar kom?

Ritstjórn www.elektrowoz.pl: Í fyrrnefndri grein Daily Mail kemur fram að þetta sé „eldsneytisafrali“ en ekki „rafhlaða“. Hins vegar, til að vera heiðarlegur, ætti að bæta við að "efnarafalur "falla undir skilgreiningu á" rafgeymi "gildir í Póllandi. (sjá t.d. HÉR). Hins vegar, á meðan ál-loft rafhlaða getur (og ætti) að kallast efnarafal, er ekki hægt að kalla litíum-rafhlöðu það.

Efnarafala vinnur eftir meginreglunni um utanaðkomandi efni, oft þar með talið súrefni, sem hvarfast við annað frumefni til að mynda efnasamband og losa orku. Þannig eru oxunarviðbrögðin hægari en bruni, en hraðari en venjuleg tæring. Til að snúa ferlinu við þarf oft allt aðra gerð tækis.

Á hinn bóginn, í litíumjónarafhlöðu, fara jónir á milli rafskautanna, þannig að það er engin oxun.

Athugasemd 2 við www.elektrowoz.pl útgáfuna: undirtitillinn „lifðu ákafur, deyja ungur“ er tekinn úr einni af rannsóknunum um þetta efni. Okkur líkar þetta vegna þess að það lýsir sérstöðu loftfrumna úr áli.

Þetta gæti haft áhuga á þér: