Litiumakuille etsitään nyt kuumeisesti korvaajaa, jotta erilaisten laitteiden sähköistäminen onnistuisi. Yksi etsijöistä on NASA, joka on kehittänyt kiinteän elektrolyytin akkuja SABERS-projektissa (Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety ). Siinä tulokset ovat erittäin lupaavia.
Sähköautojen lisäksi NASAn tavoitteena on kehittää akkuja sähköilma-aluksiin. Tätä tarkoitusta varten SABERS on kokeillut innovatiivisia uusia materiaaleja, joita ei vielä ole käytetty akuissa, ja jotka ovat edistyneet merkittävästi virranpurkauksessa. Hankkeessa on kehitetty akkuja, joissa käytetään litiumin sijaan rikkiä ja seleniumia.
Kuluneen vuoden aikana tiimi on onnistuneesti lisännyt akkunsa purkautumisastetta 10-kertaiseksi – ja sitten vielä 5-kertaiseksi. Kiinteän elektrolyytin akut eli ns. solid state -arkkitehtuuri antaa mahdollisuuden muuttaa akun rakennetta ja pakkausta painon säästämiseksi ja sen varastoitavan energian lisäämiseksi.
Sen sijaan, että jokainen yksittäinen akkukenno sijoitettaisiin omaan teräskoteloonsa, kuten nestemäiset akut tekevät, kaikki SABERSissa kehitetyt rikki-seleniunm -akun kennot voidaan pinota pystysuoraan yhden kotelon sisään. Osittain tämän uudenlaisen suunnittelun ansiosta akun kapasiteetti voidaan nostaa 500 wattituntiin kiloa kohti. Tämä on kaksinkertainen lukema nykysähköautojen akkuihin verrattuna.
Tämä muotoilu eliminoi 30-40 prosenttia akun painosta, ja lisäksi kaksin- tai jopa kolminkertaistaa energian, jonka akku pystyy varastoimaan. Nämä ylittävät huomattavasti tekniikan huipputasona pidettyjen litiumioniakkujen ominaisuudet, SABERS-projektin tutkijat kertovat.
Turvallisuus on toinen keskeinen vaatimus sähkölentokoneiden akkujen käytölle. Toisin kuin nestemäiset akut, kiinteät akut eivät syty tuleen. Lisäksi ne voivat jatkaa toimintaansa myös osittaisen vaurioitumisen jälkeen.
SABERS-tutkijat ovat testanneet akkuaan eri paineissa ja lämpötiloissa ja havainneet, että se voi toimia lähes kaksi kertaa kuumemmissa lämpötiloissa kuin litiumioniakut ilman, että laitteet varustetaan raskaalla jäähdytystekniikalla.
Lisätietoja täällä.