AKUDE ARENGUL PIIR EES

Hiina on pannud käpa peale enamikule maailma suurimatest liitiumimaardlatest. Akutehnoloogia olulisim komponent on tervikuna planeedilt otsa lõppemas. Mingit muud suurt ja uut läbimurret pole tehtud ka salvestustehnoloogias. Nii ei olegi võimalik eeldada, et elektriautondus areneb edasi selliselt, nagu siiani on arvatud. Akutehnoloogiat keskmeks võttes.

TEKST: Martin Hanson / FOTOD: Shutterstock

Liitiumi hind on viimase paari aastaga tõusnud kuni viis korda. Full disclosure, käesoleva aasta alguses oli tipuks ka kümnekordne tõus, kuid see korrigeerus kiiresti. Liitiumi baasil akud on siiani veel kõige efektiivsem ja töökindlam viis elektrit ühte kohta koondada. Kuigi kohe vaatame ka tervet rida uusi arenduses olevaid lahendusi, mille läbimurre võib pildi uuesti segi paisata, on hetkel kõik 2.0 akud vaid idee tasandil. Täpsemalt on kõikide nende ideede juures kirjas, et tegemist on väga paljulubava prototüübiga.

Reaalsus on aga see, et akutehnoloogia kõrge hind ei suuda hetkel muuta elektriautosid tavaturul ja sisepõlemismootoritega võrreldes konkurentsivõimeliseks. Lisaks läheb maailmas absoluutselt kõik järjest akutoitele, pardlitest telefonide ja lumepuhuritest kõrvaklappideni. Kõik need akud vajavad aga sedasama piiratud toorainet, liitiumi. Surve uute akutehnoloogiate arendamiseks on kolossaalne.

Arenduses on palju uusi lahendusi

NAWA Technologies nimeline ettevõte arendab ülikiireid süsinikelektroode, mida loodetakse tootmisse saada juba sellel aastal. Neist elektroodidest loodetakse uut akutehnoloogiat, mis on tänastest kümme korda võimsam, kolm korda mahutavam ja viis korda pikema elueaga. Texase ülikoolis uuritakse aga võimalust asendada koobaltist katoodid patareides 89% ulatuses hoopis niklist, alumiiniumist ja magneesiumist toodetud katoodidega.

Põhjus on selles, et koobalt on äärmiselt piiratud tooraine ja selle kaevandamine eluohtlik. Väidetavalt on Hiina ettevõte SVOLT varsti samasuguse tehnoloogiaga välja tulemas, need patareid on otseselt mõeldud elektriautodele.

Ida-Soome ülikoolis uuritakse, kuidas grafiidist annoodid asendada patareides uuest materjalist alternatiividega. Nii soovivad soomlased annoode toota poorsete räniosakeste ja süsinikust nanotorude segust. Tulemuseks peaks olema patarei, millel on kümme korda suurem võime elektrit salvestada. Lisaks on selliste annoodide tootmine loodusele kordades säästlikum.

VÄGA PALJU UUSI LAHENDUSI ON KESKENDUNUD SELLELE, KUIDAS MUUTA OLEMASOLEVAD PATAREID VÕIMSAMAKS.

IBM Research on andnud teada, et nemad töötavad hetkel metallivaba patarei ideega, mille kõik osised on võimalik koguda kokku mereveest. Milline patarei sellest tuleb ja kuna seda katsuda saab, seda ettevõte teada ei anna. Samas hindab IBM Research, et nende ideepatareid on palju odavam toota ja selle võimsus on tänastest kordades suurem. California Riverside’i ülikool aga töötab välja liivast valmistatud 100% ränibaasil patareid, mille eluiga võiks kasvada enam kui kolm korda. Kohalik start-up Silnano üritab samasugust patareid tuua turule koostöös Dimleri ja BMW-ga.

Nii mõnigi idee pärineks justkui tulevikust Näiteks on töös sellise uue tehnoloogia arendamine, mis kasutab Wi-Fi võrku patareide laadimiseks: välja on töötatud vaid paari aatomi paksune raadioantenn, mis on võimeline laadima akusid, kasutades õhus levivat elektromagnetvälja. Lahenduse kontseptsioon kasutab molübdeendisulfiidist alaldusantenni, et püüda Wi-Fi võrgust kinni vahelduvvool ja muundada see patareide laadimiseks alalisvooluks. Idee on laadida akusid sõidu ajal või kasutada sellist elektrit sõiduks ilma akut vaheetapina üldse kasutamata. Järgmine ulmeline idee, mida arendab ettevõte uBeam, on kasutada patareide laadimiseks ultraheli: elektrienergia muundataks helilaineteks ja saadetaks akude poole teele, kus see muundataks tagasi elektriks. Hetkel katsetatakse mobiiltelefonide selliselt laadimist.

Väga palju uusi lahendusi on keskendunud sellele, kuidas muuta olemasolevad patareid võimsamaks, nende eluiga pikemaks ja laadimine palju kiiremaks. See kõik aga ei muuda fakti, et täiesti uut lahendust pole akutehnoloogias siiani leiutatud. Nii ongi elektriautonduse ja akutehnoloogia tulevik tõenäoliselt seotud mingit sorti hübriidlahendusega – miks mitte vesinikelemendiga. Kunagi räägiti naljatledes, et Iisraelis olevat teadlased töötanud välja mobiiliaku, mis toimib plutooniumil ja on lõputu kasutusmahuga.

Me ei tea, mida tulevik toob: võimalik, et uued lahendused ja läbimurded on kohe saabumas, aga võib ka juhtuda, et akud jäävadki vaid olmeelektroonikat käitama. Eks aeg näitab, mis saab.

TS Street Hunter elektriroller paistab silma oma elegantse sportliku disainiga. Seda viib edasi 2500W elektrimootor ning ühe laadimisega saab sõita 70 km. Lisaaku paigaldamisel on võimalik see number kahekordistada! Parima sõiduelamuse tagamiseks on võimalik valida ka 3 sõidurežiimi vahel.