Сионская cила

Полку аккумуляторов прибыло. К десятку существующих типов электрохимических накопителей энергии американская компания со звучным названием Sion Power добавила новый тип батареи — литий-серную.

Полку аккумуляторов прибыло. К десятку существующих типов электрохимических накопителей энергии американская компания со звучным названием Sion Power добавила новый тип батареи — литий-серную.

Рабочий образец был показан на майской конференции Microsoft для разработчиков оборудования (Windows Hardware Engineering Conference), прошедшей в Сиэтле. Пресс-релиз компании утверждает, что на одной зарядке серная батарея снабжала энергией компьютер HP Compaq Tablet PC TC 1000 «в течении целого дня». Чем он занимался в это время, не говорится, зато сообщается масса других подробностей.

Технологически новый аккумулятор так похож на современные литий-ионные и литий-полимерные элементы, что, по заявлению разработчика, для его выпуска сгодятся существующие линии. Между тем удельная энергетическая емкость новинки уже сейчас достигает 350 ватт-час на килограмм веса, а это в полтора-два раза больше, чем у самых лучших конкурентов. Более того, в течении 2005 года Sion Power обещает довести емкость до 600 ватт-час/кг, вплотную приблизив ее к топливным элементам.

Напомним, что основой химических батарей являются два электрода, погруженные в электролит. Состав этих трех компонентов подбирается таким образом, чтобы они составляли неустойчивую систему, в которой на электродах образуется избыток разнополярных ионов. При замыкании контактов батареи электроны перетекают с анода на катод и совершают полезную работу.

Новые аккумуляторы в качестве источника электронов используют обычные литиевые аноды, поэтому вся «вина» за увеличение емкости лежит на катоде из серы и особом электролите, позволяющем такой катод использовать. По информации на www.sionpower.com, инженеры компании смогли увеличить использование электрохимического потенциала серы с 46 до более чем 90%, что и обеспечило высокую энергию реакции.

Sion Power образована в 1994 году как венчурная фирма при Брукхейвенской Национальной лаборатории. Сегодня ей принадлежит 45 патентов, а штат достиг сорока человек. Изучая на сайте биографии руководства компании, натыкаешься на любопытную деталь: оказывается, трое из первой пятерки раньше работали в Energizer, далеко не последнем производителе батареек. О связях этих людей с мировым сионизмом судить трудно, зато в пресс-релизах сказано, что название компании «отражает ориентацию на использование ионов серы — Sulfur IONs».

Судя по тому, что рабочие прототипы новых аккумуляторов уже показаны на выставке, а производственные линии требуют лишь незначительной перестройки, литий-серные батареи могут появиться на прилавках в ближайшие пару лет и будут стоить, по утверждению Sion Power, не больше, а даже меньше литий-ионных, поскольку серный катод в несколько раз дешевле, а цена остальных элементов совпадает. Кроме того, новый электролит позволяет аккумулятору работать на морозе до 40 градусов, а упаковка может осуществляться как в цилиндрические, так и в призматические или планарные корпуса. Напряжение, выдаваемое одной серной ячейкой, слегка превышает два вольта, а ток (на единицу веса) примерно равен показателю никель-металгидридных источников, широко применяемых в «прожорливой» технике вроде дрелей или электрокаров, где литий-ионные элементы до сих пор оказываются недостаточно мощными. Добавьте к этому устойчивость к перезарядке, вздутию и взрыву, и получится просто какой-то идеальный аккумулятор.

На деле, конечно, все не так радужно, как пишут в пресс-релизах. Главный недостаток серных элементов на сегодня — малый срок службы. Прототипы пока выдерживают только триста перезарядок, за которые их емкость уменьшается до 80% от начальной. Кроме того, саморазряд элемента, присущий всем батареям, достигает 20% в месяц. Инженеры обещают уже через год довести срок службы до пятисот циклов, а саморазряд уменьшить до 3%, но что у них получится на самом деле — покажет время. И, конечно же, на первых порах новые аккумуляторы наверняка будут заметно дороже старых.