Как известно, один из основных факторов, ограничивающих сейчас распространение электромобилей — вопрос емкости аккумулятора. На одной зарядке электромобиль премиум‑класса проезжает около 500 км, электромобиль эконом‑класса — 150–200 км.
Конечно, для большинства горожан по факту этого хватает с головой — ездить больше в течение дня просто не приходится. Однако существование этого ограничения всё равно смущает — а вдруг захочется, например, поехать на электромобиле на природу? Тогда придется подгадывать маршрут к расположению зарядных станций — и ждать зарядки возле одной из них. Неприятно. Поэтому чаще всего электромобиль берут в качестве второго автомобиля в семье.
Однако новая технология может снять это ограничение.
Австралийцы из Brighsun New Energy разработали новые аккумуляторы — они не литий‑ионные, как большая часть используемых сейчас аккумуляторов, а литий‑серные. И плотность наполнения энергией у них превышает используемые сейчас варианты минимум в 5 раз — а многие варианты даже в 8 раз.
Это действительно позволяет значительно увеличить дальность пробега электромобилей — однако мы еще не сказали главного.
Дело в том, что сама идея создания литий‑серных аккумуляторов — не новость. Давно понятно, что такие батареи могут быть значительно более емкими, чем литий‑ионные. Однако промышленность не спешила переходить на них, потому что у LiS-аккумуляторов был неприятный «подводный камень».
В процессе использования этих аккумуляторов в электролите быстро появлялись молекулы полисульфида лития — и чем больше их было, тем меньше оставалось «работающих» ионов, тем хуже работал аккумулятор. В итоге изначально более емкий литий‑серный аккумулятор вскоре терял свою емкость и начинал проигрывать литий‑ионным конкурентам.
Испытания показали, что их аккумуляторы сохраняют 91% первоначальной ёмкости после 1 700 циклов 2C (полная зарядка и полная разрядка за 30 минут). Таким образом, за один цикл емкость снижается где‑то на 0,01%.
А при еще более жестких испытаниях на скорости 5С (полная зарядка и полная разрядка за 12,5 минут), после 1 000 циклов аккумулятор сохраняет 74% изначальной ёмкости — то есть за цикл теряет меньше 0,03%.
- Помимо прочего, новые батареи оказываются значительно дешевле литий‑ионных — стоимость считается на уровне 63 доларов за кВт•ч.
- Никакого особенно редкого сырья для них не требуется — австралийцы посчитали, что ресурсов их страны хватит более чем на 100 лет производства этих батарей. А Австралия всё‑таки — не самая богатая ресурсами страна.
- Жизненный цикл новых литий‑серных батарей оказывается более экологичным, чем у литий‑ионных — как на этапе производства, так и на этапе утилизации. Эти аккумуляторы перерабатываются практически полностью.