Akkujen tulevaisuus: Saksa riippuu natriumista ja sinkistä sähköisen liikkuvuuden vuoksi!

Akkujen tulevaisuus: Saksa riippuu natriumista ja sinkistä sähköisen liikkuvuuden vuoksi!

Akkututkimuksen maailmassa Saksa on tarkoitus olla tärkeä vuosipäivä: 7. heinäkuuta Münsterin tapaaminen ja Helmholtz -instituutti Münster (HI MS) juhlivat 15 -vuotiaiden tapaamisia ja 10 vuotta Hi MS: n. Molempien instituutioiden perustaja ja tieteellinen johtaja Martin Winter korostaa näiden tutkimuskeskusten roolia edelläkävijänä akkutekniikan kehittämisessä.

litium-ioni-akut ovat hallinneet markkinoita lähes 35 vuotta. Tätä tekniikkaa parannetaan jatkuvasti, mutta tulevaisuus voi myös tuoda muihin solukemiat peliin, kuten litiummetalliparistoihin. Jälkimmäinen herättää sähkömobiliteetin kiinnostuksensa johtuen niiden potentiaalisesta suuremmasta ulottuvuudesta. Siitä huolimatta on edelleen epävarmaa, kuinka näiden paristojen rooli kehittyy tulevaisuudessa. Litium-ionitekniikan ympäröivien ongelmien ja huolenaiheiden vuoksi tarvitaan kiireellisesti tekniikoiden monipuolistamista.

Vaihtoehdot ja kestävä kehitys

natrium-ion-akut edustavat lupaavaa vaihtoehtoa. Tämä uusi tekniikka voidaan helposti integroida olemassa oleviin tuotantojärjestelmiin, eikä se vaadi kriittisiä raaka -aineita, kuten litiumia, nikkeliä tai koboltia. Sen sijaan se perustuu edulliseen ja alueellisesti saatavilla olevaan natriumiin, joka on rajaton natriumkloridin muodossa Saksassa. Nämä paristot eivät vain tarjoa halvempia materiaalikustannuksia, vaan myös nopeampia lastausaikoja, vaikka niillä on alhaisempi energiatiheys, mikä vähentää sähköajoneuvojen aluetta. Näitä edistyksiä edistetään suurelta osin tutkimuskeskuksissa, kuten Adlershof Science Park Berliinissä, missä sinkkivetyakkuja käytetään myös regeneratiivisen energian varastointiin.

"Kierrätyssuunnittelu" -konsepti toteutetaan aktiivisesti kokouksessa paristojen purkamisen yksinkertaistamiseksi ja ympäristöystävällisten materiaalien käytön käyttämiseksi. Aktiivisten materiaalien suora kierrätys on toinen tutkimuskeskittymä akkutekniikan kestävyyden lisäämiseksi. Saksa on sijoittanut yli miljardin euron akkututkimukseen viimeisen 15 vuoden aikana, mikä korostaa teollisuuden merkitystä.

Katso tulevia ja geopoliittisia haasteita

Edistyksestä huolimatta saksalaiset tutkimuslaitokset kohtaavat haasteita. Yhdysvaltojen nykyinen kehitys, erityisesti budjettileikkaukset, voisivat vaikuttaa Saksan tutkimusmaisemaan. Siitä huolimatta on olemassa vahva yhteistyö Yhdysvaltain instituutioiden kanssa, jotka tarjoavat positiivisen näkökulman.

Toinen syy huolestumiseen ovat liittohallituksen akkututkimuksen varojen suunnitellut dramaattiset leikkaukset vuodesta 2025. Vaikka meneillään olevia hankkeita ei vaikuta, tämä voisi aiheuttaa strategisia haittoja akkujen tuotantoon Saksassa ja Euroopassa. Tämä voi vaikuttaa kestävien vaihtoehtojen, kuten sinkkihaisteen akun, kehittymisen kehitykseen, joka toimii kierrätettävien materiaalien kanssa ja jonka materiaalikustannukset ovat alle kymmenesosa litium-ioni-akkujen kustannuksista.

Kaiken kaikkiaan akkututkimuksen eteneminen on ratkaiseva edellytys energiansiirtymän ja sähkömobiilisuuden onnistumiselle. Tämän alueen innovatiivinen vahvuus on edelleen katkaisematta nykyisten haasteiden takia, ja keskittyminen kestävyyteen ja kierrätykseen tulee edelleen tärkeämmäksi tulevaisuudessa.

Lisätietoja akkutekniikan kehityksestä lue uni-muenster.de ja rbb24.de.