Ainult muinasjutt räägib end kiiresti. See sai tuntuks Ameerika ettevõttest Enevate, mis arendas ränianoodidega liitiumioonakusid. Uus tehnoloogia lubas suuremat energiasalvestustihedust ja kiiret laadimist. Sellest ajast peale on tehnika edasi arenenud ja kaldad on juba näha. Uute akude praktilise kasutuselevõtuni pole jäänud rohkem kui 5 aastat.
Kui IEEE Spectrumi veebisait, millel on link Enevate'ile, hakkasid ettevõtte akutehnoloogia vastu huvi tundma autotööstuse suured tootjad, eelkõige Renault, Nissan ja Mitsubishi, aga ka akutootjad LG Chem ja Samsung. Kõik nad on Enevate investorid. Tehnoloogia arendamine algas umbes 10 aastat tagasi. Kui see ilmub autodesse, nagu lubatud, aastatel 2024–2025, siis tee projektist elluviimiseni on 15 aastat.
Muide, Enevate nõuandekogu hõlmab 2019. aasta keemiaauhind: John Goodenough, kes sai maineka auhinna saavutuste eest liitium-ioonakude arendamisel. Ta tegeles Enevate akutehnoloogia arendamisega juba ammu enne selle auhinna saamist, nii et Enevates ei mängi ta “pulmakindrali”, vaid läheb asja kallale. Ja ausalt öeldes annab see pärast auhinna üleandmist ettevõttele investorite silmis palju suurema kaalu.
Enevate idee on luua anood peamiselt sellest . Räni suudab salvestada ioone, et salvestada energia salvestamise tihedust ja teha seda palju kiiremini kui muudest materjalidest valmistatud anoodid (välja arvatud kallim grafeen). Enevate liitiumioonaku laeb kuni 75% oma mahust 5 minutiga. Samuti on sellel 30% rohkem energiavaru kui tänapäevastel liitiumioonakudel. Ettevõte deklareerib selle parameetri väärtuseks 350 Wh/kg. Teoreetiliselt võiks Enevate akudega töötav elektrisõiduk pärast 400-minutilist aku laadimist läbida 5 km.
Enevate aku saladus peitub spetsiaalses anoodistruktuuris. Anoodi ränikihi paksus on 10–60 mikronit ja see on ebatavaliselt poorne. See suurendab nii ioonide liikuvust anoodis kui ka energia salvestamise tihedust. Samuti peatab poorne struktuur räni hävitavad protsessid, mis tekivad akude laadimisel ja tühjenemisel.
Lisaks on anoodi ränikiht mõlemalt poolt kaitstud grafiidikihiga. Grafiit hoiab ära räni hävitava kokkupuute elektrolüüdiga. Enevate akude peamiseks puuduseks oli räni anoodikihi kiire hävimine. Seega kaotas aku pärast esimest laadimis- ja tühjendustsüklit 7% oma mahust. Ränianoodikihi poorne struktuur on loodud selle puuduse ületamiseks, kuid kui palju on ettevõte laadimis- ja tühjendustsüklite arvu parandanud, pole täpsustatud. Loodame, et ettevõttel kulub lubatud neli või viis aastat, et viia tehnoloogia kommertstootmisse.
Allikas: 3dnews.ru