Литий-ионные аккумуляторы являются неотъемлемой частью повседневной жизни. Они присутствуют в электрических зубных щетках, ноутбуках, пультах дистанционного управления и смартфонах. Благодаря им можно ездить на электросамокатах, электровелосипедах или электромобилях. Но у них есть и минусы.
Изображение из открытых источниковНесмотря на свою полезность, литиевые батареи имеют множество недостатков. Они могут быть вредными для людей и окружающей среды. Всего 168 миллиграммов лития в крови достаточно, чтобы убить человека. Добыча сырья зачастую происходит в тяжелых условиях.
Батареи могут представлять опасность для конечных пользователей. Если аккумулятор загорится, его трудно потушить. Кроме того, батареи относительно дороги.
Международная исследовательская группа разработала новый тип батареи, который предлагает гораздо более безопасную альтернативу литиевым аккумуляторам. Батарея работает не с горючими электролитами, а на водяной основе. Внутри электролит представляет собой воду, смешанную с магнием или цинком.
Руководитель исследования Тяньи Ма, профессор Университета RMIT в Австралии, рассказал интернет-журналу Fast Company: «Риск возгорания такой батареи гораздо ниже, даже если что-то пойдет не так».
По цене водяная батарея также превосходит литий-ионную. Вместо дорогого лития для водяных батарей понадобится только магний или цинк. Это сырье не только легче получить, но и оно более распространено в природе. По данным Геологической службы США на 2023 год, мировые запасы лития составляют около 26 миллионов тонн, а запасы цинка, 23-го по распространенности элемента на Земле, составляют более 1,9 миллиарда тонн. Материалы водяных батарей также менее токсичны, и их легче перерабатывать.
Но новые батареи не могут заменить литий-ионные во всех областях применения. Например, из-за меньшей плотности энергии водяных батарей для той же мощности требуется больше места. Аккумуляторы на водяной основе в Tesla заняли бы в три раза больше места, чем обычные батареи. Однако новые батареи могли бы применяться в электронных велосипедах и электроскутерах. Им требуется меньше энергии, чем автомобилям, поскольку они легче.
Вероятно, пройдет много времени, прежде чем водяная батарея сможет заменить литий-ионную во всех сферах.