باتری‌های لیتیوم-هوا به کمک ساخت هواپیماهای برقی می‌آیند
محققان با طراحی نسل جدید باتری‌ها توانستند چگالی ذخیره انرژی در باتری را به بیشترین حد خود در تاریخ برسانند و راه را برای ساختن هواپیماهای برقی برای طی مسیرهای طولانی هموار کردند.
به گزارش رادیونشاط، این باتری لیتیوم-هوا را محققان موسسه ملی علوم مواد ژاپن (NIMS) ساخته‌اند و چگالی انرژی ۵۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم دارد. در مقایسه با این باتری، چگالی انرژی در باتری‌های لیتیوم-یون موجود در خودروهای تسلا ۲۶۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم است.
این باتری جدید را هم‌چنین می‌توان در دمای معمول هوا شارژ و دشارژ کرد و این ویژگی باعث می‌شود برای استفاده در انواع فناوری‌ها از پهپاد گرفته تا لوازم برقی خانگی مناسب باشد.
به گفته این محققان، این باتری «دارای بالاترین چگالی انرژی و بیشترین طول عمر مفید» است و اختراع آن گام بزرگی در تحقق ظرفیت‌های این روش ذخیره انرژی است.
در خبری که موسسه ملی علوم مواد ژاپن منتشر کرد آمده است: «باتری لیتیوم-هوا می‌تواند بهترین باتری با قابلیت شارژ مجدد باشد، زیرا سبک است و ظرفیت ذخیره زیادی دارد، یعنی چگالی اسمی انرژی در آن چندین برابر باتری‌های لیتیوم-یون موجود است.»
این گروه تحقیقاتی هم‌اکنون باهدف افزایش چشمگیر طول عمر این باتری در حال برنامه‌ریزی برای استفاده از سایر مواد برای ساختن آن است.
پایین بودن چگالی انرژی بزرگ‌ترین مانع در پیشرفت صنعت هواپیماهای برقی بود و برای انجام پروازهای دوربرد و پرظرفیت رسیدن به چگالی ۵۰۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم معیار مهمی است.
باتری‌های لیتیوم-هوا می‌توانند پنج برابر باتری‌های لیتیوم-یون هم‌اندازه خود انرژی تولید کنند (سه هزار و ۴۶۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم)، اما طرح‌های آزمایشی قبلی آن‌ها همواره در فراتر از مقیاس آزمایشگاهی به شکست منجر شده‌اند.
اساس کار این باتری‌های ترکیب کردن اکسیژن موجود در هوا با لیتیوم موجود در آن است و مشکلات ایمنی این عملیات هم با یافته‌های تحقیقاتی جدید برطرف شده است.
تاکنون هواپیماهای برقی کوچک بودند و نمی‌توانستند شمار زیادی مسافر را تا فواصل دور ببرند و همه تلاش‌ها معطوف به هواپیماهای خصوصی و کوتاه‌برد بود.
همین هفته هواپیمای برقی شرکت رولز رویس به نام «روح نوآوری» با رسیدن به‌سرعت بیش از ۶۰۰ کیلومتر در ساعت توانست عنوان سریع‌ترین وسیله نقلیه جهان که با باتری کار می‌کند را از آن خود کند.
اگر چنین دستاورد بزرگی در مقیاس انبوه نیز محقق شود، نه‌تنها آلودگی ناشی از موتورهای سوختی کاهش می‌یابد، بلکه آلودگی صوتی نیز از بین می‌رود و دیگر لازم نیست فرودگاه‌ها در مناطق دارای تراکم جمعیتی کم مستقر باشند.