Ovaj metal mogao bi promijeniti električne automobile: Jeftiniji je od litija, ima ga posvuda i potencijalno je sigurniji

Novi materijal, magnezijum, mogao bi revolucionirati električna vozila nudeći jeftiniju, obilnija i potencijalno sigurniju alternativu litiju. Magnezijum se nalazi gotovo svugdje, uključujući morsku vodu, a njegova kemijska svojstva sugerišu da bi mogao pohraniti velike količine energije u kompaktnom prostoru. To ga je učinilo rastućim fokusom za istraživače koji traže alternative litijumskim baterijama, koje trenutno dominiraju na tržištu.

Magnezijum se nalazi i u tlu i u oceanskoj vodi, što ga čini obećavajućim resursom za dugoročnu održivost. Prema izvještajima, ovo široko rasprostranjeno prisustvo moglo bi pomoći proizvođačima da smanje rizike lanca opskrbe povezane s geografskom koncentracijom litijuma. Osim toga, jedinstvena kemijska struktura magnezijuma nudi potencijalne prednosti u odnosu na litijum u smislu gustoće energije.

Jedan od glavnih problema s litijum-jonskim baterijama uključuje stvaranje dendrita, igle nalik strukture koje mogu probiti separator unutar baterije, što dovodi do kratkog spoja i opasnosti od požara.

Kretanje magnezijumskih iona kroz materijale baterije je sporije od kretanja litijevih iona, što otežava napore za postizanje brzog vremena punjenja i visoke izlazne snage.

Ovaj zahtjev je uglavnom zadržao tehnologiju magnezijum baterije u fazi istraživanja. Nedavne studije, međutim, pokazale su napredak. Članak objavljen u časopisu Nature Communications naglašava napredak u rješavanju kinetike reakcije vezane uz magnezijum polysulfide, ključnu komponentu u nekim dizajnima baterija na bazi magnezijuma. Iako to predstavlja značajan korak naprijed, to još ne potvrđuje komercijalnu održivost u velikom razmjeru. Velike automobilske tvrtke, uključujući Toyota, godinama istražuju tehnologije baterija na bazi magnezijuma. Toyota je uložila velike ulaganja u dugoročno istraživanje magnezijumskih baterija visokog kapaciteta, iako komercijalna primjena u vozilima nije neizbježna.

U međuvremenu, drugi proizvođači slijede različite strategije kako bi smanjili ovisnost o litiju. Na primjer, General Motors i LG Energy Solution razvijaju litijum-jonske ćelije bogate manganom dizajnirane da uđu u masovnu proizvodnju do 2028. Ove ćelije imaju za cilj smanjiti troškove uz održavanje pouzdanosti i performansi postojećih tehnologija litija.

Mangan se koristi za poboljšanje stabilnosti i isplativosti litijum-jonskih baterija, dok magnezijum nudi temeljno drugačiju kemiju s vlastitim skupom izazova i mogućnosti.

Međutim, tekuća istraživanja ukazuju na to da bi magnezijum mogao igrati značajnu ulogu u oblikovanju budućnosti održivog prijevoza.