Новые мощные аккумуляторы: литий-воздушные батареи изменят авиацию

Сотрудники NASA при поддержке коллег из престижных американских научных учреждений стремятся реализовать проект литий-воздушных аккумуляторов для создания электросамолетов будущего.

Реализация проекта планируется в рамках концепции «Зеленая авиация». Начало исследований было положено совместно с коллегами из Boeing, в ходе которого выяснилось, что для образцов авиации будущего требуемая плотность энергии батарей выше, чем в нынешних технологичных аккумуляторах. Ученые пришли к выводу, что для самолетов общего назначения накопителям энергии необходимо обладать плотностью 400 Вт/кг. Для коммерческих региональных перелетов воздушным единицам показатель составит 750 Вт/кг. Современные литий-ионные аккумуляторы имеют плотность 200 Вт/кг. Кроме того, модернизационный потенциал за счет химического состава равен 50%, что не позволяет на их основе создать электросамолеты будущего.

Для выполнения поставленной задачи руководство программы NASA привлекло сотрудников и научных деятелей из сферы аэронавтики и космических технологий. Эксперты из Стэнфорда, Беркли, IBM и других институтов и организаций также приступили к кропотливой работе над проектом. Главная задача, поставленная перед научной группой, состоит в разработке литий-воздушного аккумулятора с теоретической плотностью энергии 3400 Вт/кг.

Сообщается, что команда ученых займется решением проблемы разложения электролита, приводящего к снижению циклов зарядки аккумулятора на ранних стадиях и постепенному разрушению батареи в конечном итоге. Решить проблему ученые стремятся за счет проектирования и использования материалов и элеменов аккумуляторов. В конечном итоге полученный продукт станет подспорьем для создания батарей серьезной емкости и плотности, в том числе для автомобильного транспорта. Завершить разработку планируется к 2040 году....