Čína skúma prelomovú batériu s nasávaním vzduchu. Elektromobilom dá dojazd až 2 000 km

Správa čínskeho technologického portálu IT Home opätovne rozvírila diskusiu o tom, že lítiovo-vzduchová batéria dokáže zabezpečiť dojazd elektromobilov až 2 000 km a prekonať pevnolátkové akumulátory päťnásobnou energetickou hustotou. Teoretická merná energia tejto elektrochémie dosahuje hodnotu približne 3 505 Wh/kg, čo však popisuje iba izolovaný elektrochemický potenciál, nie parametre hotového batériového akupaku.

Záujem verejnosti vyvolalo vyjadrenie, ktoré prezentoval hlavný vedec CATL Wu Kai na podujatí 2026 Equipment Powerhouse Forum, kde označil túto koncepciu za dlhodobý výskumný smer. Najväčší svetový výrobca batérií však neoznámil žiadny cieľ sériovej výroby s dojazdom 2 000 km ani konkrétny časový harmonogram uvedenia na trh.

V oficiálnej technologickej mape spoločnosti CATL majú jednoznačnú prioritu sodíkovo-iónové články a all-solid-state batérie, ktoré sa nachádzajú podstatne bližšie ku komerčnej výrobe. Otvorený systém využívajúci okolitý kyslík totiž naráža na zložité riadenie plynov, nestabilnú chémiu a náročné prídavné systémy priamo vo vozidle.

Ako funguje reakcia s okolitým kyslíkom

Kým bežné lítiovo-iónové články ukladajú lítium do dvoch pevných elektród, lítiovo-vzduchová batéria využíva kovové lítium ako anódu a vzdušný kyslík ako aktívny reaktant na katóde. Počas vybíjania vzniká v poréznej štruktúre peroxid lítny (Li₂O₂), pričom nabíjanie tento proces obracia a uvoľňuje kyslík späť do okolia.

Odstránenie ťažkých materiálov katódy radikálne znižuje hmotnosť samotného článku, no uvádzané maximum 3 505 Wh/kg zahŕňa aj hmotnosť spotrebovaného kyslíka. Pri výpočtoch bez započítania kyslíka sa síce uvádza až 12 000 Wh/kg, no ani jedno číslo neodráža reálny batériový modul, ktorý vyžaduje ochranné obaly, elektrolyt a filtračné jednotky.

Prekážky, ktoré lítiovo-vzduchová batéria zatiaľ neprekonala

Záujem automobilového priemyslu o túto technológiu nie je novinkou, keďže už v roku 2009 odštartoval projekt IBM Battery 500 s cieľom dosiahnuť dojazd 805 km, no komerčné uplatnenie nepriniesol. Novšie laboratórne pokusy však odhaľujú postupné zlepšenia pri blokovaní pórov katódy produktmi vybíjania.

Štúdia vedcov z University of Science and Technology of China pod vedením profesora Penga Tana v roku 2025 analyzovala transport kyslíka v hrubých elektródach, čím potvrdila vplyv odporu na reakčné dráhy. Prelomové laboratórne výsledky publikovali v roku 2024 aj experti z Jilin University a Čínskej akadémie vied v časopise Advanced Energy Materials, kde gélový polymérový článok dosiahol hustotu 757,5 Wh/kg pri stabilite 241 cyklov.

catl

Iný prístup priniesol v roku 2023 tím z Illinois Institute of Technology a Argonne National Laboratory v prestížnom časopise Science. Ich polovodičová architektúra vytvorila oxid lítny (Li₂O) štvor-elektrónovou reakciou, dosiahla 1 000 cyklov pri izbovej teplote a vypočítaný teoretický potenciál 1 200 Wh/kg.

Inžinierske výzvy pre nasadenie do osobných áut

Nasadenie do reálnej prevádzky blokuje najmä prítomnosť vlhkosti a oxidu uhličitého v nasávanom vzduchu. Voda totiž ničivo reaguje s lítiovou anódou a CO₂ vytvára nerozpustný uhličitan lítny (Li₂CO₃), ktorý trvalo upcháva póry katódy a znižuje využiteľnú kapacitu.

Štúdia publikovaná v periodiku Journal of Energy Storage vyčíslila, že prídavné systémy na filtráciu vzduchu a reguláciu vlhkosti spotrebujú 5,4 % celkovej energie akumulátora. Elektromobily navyše vyžadujú vysoký okamžitý výkon pri akcelerácii, čo otvorené články s pomalším transportom kyslíka zatiaľ nedokážu spoľahlivo zabezpečiť popri dostatočnej životnosti v stovkách cyklov.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita