Noua baterie aluminiu-aer poate asigura o autonomie de 1.600 km pentru mașinile electrice

Companiile Alcoa și Phinergy au început testele cu un nou tip de baterie, bazată pe tehnologia aluminiu-aer, care poate fi răspunsul mult-așteptat la problema autonomiei reduse a mașinilor electrice. Există, însă, și un dezavantaj...

Să începem cu vestea bună: companiile Alcoa (Canada) și Phinergy (Israel) au început testele intensive a tehnologiei aluminiu-aer pentru bateriile mașinilor electrice. Iar mai jos avem dovada… în mișcare: un prototip de mașină electrică, cu motorul alimentat de la o baterie aluminiu-aer.

Principiul de funcționare al bateriei aluminiu-aer e curios de simplu: anodul e realizat din aluminiu, în timp ce rolul catodului e luat chiar de oxigenul din aer. Reacția chimică pentru producerea curentului electric e asigurată de apă, care transformă aluminiul în alumină (cam cum se întâmplă cu procesul de ruginire a fierului), iar un electrolit special conceput permite continuarea cât mai mult timp posibil a acestui proces.

Ceea ce, în cazul unei baterii cu masa de 100 kg, ar duce, în teorie, la o autonomie de 3.000 km, de 10 ori mai mult decât o baterie litiu-ion de același gabarit (de exemplu, bateria de pe Tesla Model S), dar mai grea de 5 ori în comparație cu bateria aluminiu-aer. În cazul bateriei de teste realizate de Alcoa și Phinergy, proiectanții susțin că îi poate conferi mașinii o autonomie maximă de 1.600 km, lucru probat pe circuitul Gilles-Villeneuve din Montreal.

Baterii aluminiu-aer
În condiții de circuit, prototipul unei mașini electrice de oraș a demonstrat că se poate ajunge la o autonomie suplimentară de 1.600 km

Însă aici ajungem la dezavantajul actualei tehnologii aluminiu-aer: bateria se ”consumă” după parcurgerea acestei distanțe. Din cauza reacțiilor chimice, aluminiul din care este realizat anodul își pierde proprietățile și nu mai poate produce suficient curent electric. Așa încât bateria trebuie să ajungă înapoi în fabrică, unde este reciclată – adică pur și simplu trebuie să primească un anod nou din aluminiu, ceea ce, față de reciclarea complexă a bateriilor litiu-ion, e mult mai puțin costisitor.

Așadar, la ce este bună bateria aluminiu-aer dacă se consumă? Ei bine, proiectanții de la Alcoa și Phinergy consideră că ea poate primi rolul de range extender (mărire a autonomiei), rol pe care, momentan, îl au motoare cu ardere internă în modele precum Opel Ampera, BMW i3 REX sau Mitsubishi Outlander PHEV. E adevărat, după ”consumare”, bateria ar trebui înlocuită, ceea ce ar putea pune probleme în proiectarea mașinilor și necesitatea unor service-uri specializate. De fapt, vorbim de o idee similară celei la care a renunțat Renault, care a conceput modelul Fluence Z.E. pentru a permite schimbarea rapidă a bateriilor în cadrul rețelei de stații special concepute Better Place.

baterii aluminiu-aer
Fondată în 2007 și intrată în faliment în 2013, rețeaua de stații Better Place a fost o idee inovatoare pentru rezolvarea autonomiei deficitare a mașinilor electrice. O idee care revine în actualitate, sub alte forme

Însă cât de mare poate fi dezavantajul? Uzual, o mașină electrică e utilizată zilnic în jur de 50-100 km, distanță pe care orice mașină electrică actuală o acoperă fără probleme prin bateriile litiu-ion din dotare. Foarte rar în cursul unui an intervin situațiile intempestive în care sunt necesare deplasări de ordinul a câtorva sute de kilometri, în general orice drum mai lung fiind programat în prealabil (concedii, vacanțe, evenimente speciale). În aceste situații, proprietarul unei mașini electrice nu ar mai trebui să-și facă griji în privința autonomiei dacă mașina ar putea fi dotată suplimentar cu o baterie aluminiu-aer, adică nu ar fi nevoie să apeleze la o altă mașină – în mod normal, cu motor cu ardere internă și rezervor cât mai mare, care, evident, ar polua în timpul funcționării.

Până când va deveni viabilă pentru producția de mare serie, tehnologia bateriilor aluminiu-aer urmează să fie testată în cadrul unui program pilot finanțat de guvernul canadian, specialiștii considerând că bateriile aluminiu-aer ar putea deveni foarte tentante pentru transportul în comun sau transportul de mărfuri. Un lucru, însă, e sigur: suntem foarte aproape de momentul în care autonomia redusă sau timpul lung de încărcare nu vor mai putea fi imputate mașinilor electrice.