Maailman suurin sähköautoakkujen valmistaja CATL kääntää katseensa litium-ilma-akkuihin. Tekniikka lupaa teoriassa moninkertaisen energiatiheyden nykyisiin litiumioniakkuihin verrattuna, mutta on edelleen tutkimusvaiheessa. Lyhyellä aikavälillä CATL panostaa natriumioniakkujen massatuotantoon.
CATL:n päätutkija Wu Kai sanoi toukokuun lopussa Kiinassa järjestetyssä Equipment Power Forumissa, että yhtiö on ratkaissut natriumioniakkujen keskeisiä tuotantohaasteita ja vie tekniikkaa massatuotantoon. Samalla hän nosti litium-ilma-akut yhdeksi seuraavan sukupolven pitkän aikavälin tutkimuskohteeksi.
Litium-ilma-akun perusajatus poikkeaa nykyisestä litiumioniakusta. Tavanomaisessa akussa katodimateriaali on osa kennon sisäistä rakennetta, ja siihen käytetään usein raskaita metalleja. Litium-ilma-akussa negatiivisena elektrodina toimii litium ja positiivisella puolella hyödynnetään ilman happea reaktiivisena aineena.
Tämän vuoksi litium-ilma-akkujen teoreettinen energiatiheys voi olla moninkertainen nykyisiin akkuihin verrattuna. Juuri tämä tekee tekniikasta kiinnostavan sähköautoille, raskaalle liikenteelle ja energiavarastoille. Käytännön tasolla ollaan silti kaukana kaupallisista akkupaketeista.
Suurimmat ongelmat liittyvät akun kemiaan ja kestävyyteen. Litium-ilma-reaktiot ovat herkkiä kosteudelle ja hiilidioksidille, ja litiummetalli tuo mukanaan omat turvallisuus- ja käyttöikähaasteensa. Lisäksi laboratoriotasolla saavutettu suorituskyky ei vielä kerro, miten kenno toimisi auton akkupakettina vuosien ajan.
Tutkimuksessa on kuitenkin nähty lupaavia askelia. Esimerkiksi Illinois Institute of Technologyn ja Argonnen tutkijat ovat kehittäneet kiinteään elektrolyyttiin perustuvaa litium-ilma-akkua, jossa reaktio voi tuottaa litiumoksidia huoneenlämmössä. Tällaiset ratkaisut voivat parantaa energiatiheyttä ja turvallisuutta, mutta ne eivät vielä tarkoita teollista valmistusta.
CATL:n lähivuosien iso tavoite on kuitenkin litium-ilman sijaan natriumioniakku. Natrium on litiumia yleisempi ja halvempi raaka-aine, mutta tekniikan energiatiheys on yleensä litiumioniakkuja pienempi. Siksi se sopii aluksi erityisesti edullisempiin sähköautoihin, kylmiin olosuhteisiin ja energiavarastoihin.
