Onko ihmeakku ihmeellinen?


Kuva 1. Ihmeettömiä alkalipattereita, jotka perustuvat Zn-MnO2-kemiaan. Kuvajaaviite: By Aney - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=282602

Kuva 1. Ihmeettömiä alkaliparistoja, jotka perustuvat Zn-MnO2-kemiaan. Kuvaajaviite: By Aney – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=282602

Kauppalehti kirjoittaa vahingossa löydetystä ihmeakusta (Linkki). Otsikoinneista saa helposti sen kuvan, että akku on jo valmis, mutta tekstistä paljastuu, että se onkin vasta kehitteillä. Zn-MnO2-akun luvataan ratkaisevan sähköautojen menestyksen esteenä olevan paino-ongelman. Vaikka kemistin silmiin sattuukin artikkelin käyttämä väärä yhdistenimi mangaanioksidi ruunikivestä, sama virhe esiintyy jopa alkuperäisjulkaisussa (Linkki), joten voiko siitä sitten enää moittia Kauppalehteäkään? Jotenkin vaan se herättää huolta huolimattomuudesta.

Sinkki-ruunikivi-paristo on ihan peruskuivaparisto, joskin tätä yleensä kutsutaan hämäävästi sinkki-hiili-paristoksi. Kehittyneempi versio tunnetaan alkaliparistona, joita näkyy kuvassa 1 kokoelma. Ladattava alkaliparistokin on jo keksitty. Kertauksena todettakoon, että ruunikivihän on kaavana MnO2.

Keskisyvän kahden tunnin tutustumisen jälkeen muodostunut käsitykseni ihmeakusta:

  • Uuden sinkki-ruunikivi-akun tehopainosuhde ei tule olemaan julkaisussa ilmoitetusta 285 mAh/g laskemani varsin korkea 410 Wh/kg, vaan enintään alkalipariston 190 Wh/kg tai mieluummin ladattavan alkalipariston ehkä n. 130 Wh/kg. Ts. tämä akku ei päihitä painonsa puolesta tehokkaimpia litiumioniakkuja. Selitys: alkuperäisjulkaisussa on otettu vain ruunikiven massa mukaan laskelmaan.
  • Uuden akun uudet reaktiot eivät näyttäisi liittyvän tehon lisäykseen, vaan sivureaktioiden hallintaan ja tätä kautta hyvään latauskertakestävyyteen.
  • Uusi akku voinee korvata ladattavat alkaliparistot ainakin niissä kohteissa, missä latauskertojen suuri kesto on toivottavaa.
  • Sähköautokäytössä sinkki-ruunikivi-akku voisi ehkä toimia optimaalisesti siten, että ajoneuvot olisi suunniteltu vaihtoakkuperiaatteelle, jolloin tankkausasemalla vaihdettaisiin akut jotenkin koneellis-automaattisesti. Tämä vaihtoehto siksi, että voitaneen olettaa tämän akkutyypin olevan selvästi halvempi kuin aiemmat sähköautoakut. Minkään tankkausasemaketjun rahkeet tuskin riittävät pitämään varastossa ajoneuvokannan hintaan nähden kymmenkertaisia akkuvarastoja? Tällä akkutyypillä akkuvaraston hinta alenisi, oletettavasti.

Olen varsin allerginen omille virheilleni, joskin ikä on tuonut hiukan armeliaisuutta asiaan. Toivon lukijoitteni oikaisevan vaikkapa ajan kanssa tässäkin artikkelissa mahdollisesti tekemäni virheet. Kirjoitusvirheistä ei niin väliä, jos ne eivät ole ymmärtämistä haittaavia.

Koko uutisointitapauksen voinee nähdä sitenkin, että sähköautot kaipaavat ihmettä tullakseen kilpailukykyisesti toimiviksi. Nyt vain ei ollut ihmeiden aika.

Linkkejä

http://www.pnnl.gov/news/release.aspx?id=4269 (Linkki) USA:n energiaviraston PNN-laboratorion tiedote akkukeksinnöstä englanniksi.

http://www.gizmag.com/rechargeable-zinc-manganese-battery-pnnl/42930/ (Linkki) Nettijulkaisu gizmag uutisoi englanniksi aiheesta lehdistötiedotteen pohjalta. Ovat jättäneet ”turhat” oksidit pois kokonaan yhdistenimistä (-;

https://en.wikipedia.org/wiki/Zinc%E2%80%93carbon_battery#Chemical_reactions (Linkki) Sinkki-ruunikivi-pariston erilaisia kennoreaktioita.

https://fi.wikipedia.org/wiki/Alkaliparisto (Linkki) Artikkeli alkaliparistosta, jossa näkyy kennoreaktioyhtälöt.

https://en.wikipedia.org/wiki/Rechargeable_alkaline_battery (Linkki) Artikkeli ladattavista alkaliparistoista englanniksi.

https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_battery_types (Linkki) Paristo- ja akkutyyppien vertailutaulukko englanniksi.

 

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s