Chinese wetenschappers hebben vooruitgang geboekt bij de ontwikkeling van batterijen op basis van natrium en zwavel. Die bestonden al, maar hadden tot nu toe een paar grote nadelen.
Lithiumbatterijen zitten in vrijwel al onze elektronica. Maar lithium heeft nadelen: het is relatief schaars, de ontginning is milieubelastend en de batterijen kunnen bij beschadiging in brand vliegen. Natrium is een aantrekkelijk alternatief omdat het overvloedig aanwezig is en goedkoper te winnen is.
Dat is op zich al lang bekend. Wetenschappers proberen al decennialang om batterijen te maken met natrium en zwavel. Die hadden tot nu toe echter een te lage spanning of werkten alleen bij hoge temperaturen. De nieuwe batterij lost dat op. De onderzoekers gebruikten een combinatie van materialen die een chemische reactie mogelijk maakt die eerder niet lukte bij kamertemperatuur.
Hoe werkt het?
De batterij gebruikt een speciale elektrolyt, de stof die de twee batterijpolen met elkaar verbindt, die ervoor zorgt dat zwavel een reactie kan aangaan die een spanning oplevert van 3,6 volt. Bovendien is de vloeistof niet brandbaar, in tegenstelling tot de elektrolyt in lithiumbatterijen. Het ontwerp is ook “anodevrij”. Dat betekent dat er geen apart stuk natriummetaal nodig is voor de negatieve pool.
De energiedichtheid, oftewel hoeveel energie de batterij kan opslaan per kilogram, bedraagt volgens de onderzoeker 1.200 wattuur per kilogram (Wh/kg). De beste lithiumbatterijen halen zo’n 300 Wh/kg. Ten slotte claimen de onderzoekers dat dit soort batterijen goedkoper te produceren zijn.
Er zijn nog wel aanzienlijke hobbels te nemen. Eerst en vooral gaat het om een experiment in een laboratorium. In de echte wereld werken dergelijke ontwikkelingen vaak minder goed. Ook de productie opschalen is niet evident. De elektrolyt is ten slotte moeilijk te hanteren en de batterij gaat snel kapot wanneer die wordt blootgesteld aan lucht.
Lees meer over energie en mis niets met de Bright-app.
Over de auteur
