Nieuw record voor autobatterijen dankzij de lucht

De meeste batterijen gebruiken twee metalen als plus en minpool. Denk aan de nikkel-cadmiumbatterij. Bij de bekende lithium-ionbatterij werkt het iets anders, omdat het bij beide polen lithium gebruikt, maar het concept is hetzelfde. Onderzoekers van het Japanse Nationaal Instituut voor Materiaalwetenschap gebruiken geen metaal, maar lucht als een van de polen.

Zulke luchtbatterijen zijn al jaren in ontwikkeling, voornamelijk in laboratoria. Theoretisch kunnen ze namelijk veel meer energie vasthouden en leveren dan de bekende lithium-ionbatterijen. De Japanse onderzoekers laten met hun nieuwste versie van de batterij zien dat er 500 wattuur per kilo batterij gehaald kan worden. De meeste autobatterijen halen slechts 100 wattuur per kilo, hoewel sommige modellen 250 wattuur halen.

Zuurstof uit de lucht

Dat de luchtbatterij alle records breekt komt door verbeteringen aan het oorspronkelijke idee. Omdat een van de kanten van de batterij uit lucht bestaat, wegen ze minder dan lithium-ionbatterijen. Dat zorgt voor de hoge hoeveelheid energie per kilo. Maar er zijn veel beperkingen: je moet een katalysator vinden om de zuurstof uit de lucht sneller te laten reageren met de batterij. Je moet een geleidende vloeistof vinden die de reactie goed geleidt. En er moet een ‘schild’ zijn om de vervuiling uit de lucht te halen voor je de zuurstof laat reageren in de batterij.

De Japanners vonden voor deze problemen een oplossing die net wat beter werkte dan eerdere ideeën en haalden zo een record. Maar dit betekent niet dat de luchtbatterij nu zonder problemen is. Er zijn nog steeds zorgen over de levensduur en de praktische toepassing in een auto of ander groot apparaat. Dat zijn problemen die niet zomaar opgelost kunnen worden. Bedenk maar: de lithium-ionbatterij werd al in 1985 uitgevonden, maar het duurde decennia voor grootschalige toepassing mogelijk was.