Accu of bom

Ik heb tegenwoordig een extra portable accu voor mijn telefoon in mijn tas. Ze zijn zelfs te koop bij de koffieschenker in de trein. Ondanks alle technische vooruitgang hebben elke dag duizenden mensen een dode telefoon. Accu’s zijn de afgelopen decennia steeds krachtiger geworden, maar de behoefte aan stroom is sneller gestegen. Accu’s zijn nu ook essentieel voor elektrische auto’s, voor grootschalig gebruik van zonnecellen en voor tal van gadgets. Maar accu’s zijn nog te duur, te groot en te zwak voor veel van deze toepassingen.

Geen wonder dat veel bedrijven zich op het verbeteren van accu’s hebben geworpen. In Silicon Valley wemelt het van de startups daarvoor. Volgens het Duitse Handelsblatt wil VW 10 miljard in accu’s investeren en daarmee meteen alle concurrenten achter zich laten.

Accu-wetenschappers lopen al jaren tegen deze grens aan

Technisch zit er een belangrijke beperking in de negatieve elektrode van de huidige lithium-ion accu’s. Terwijl alle accumaterialen in de loop der jaren verbeterden, is deze elektrode nog steeds van hetzelfde grafiet. Het probleem is dat grafiet bij het opladen slechts een beperkte hoeveelheid lithium (en daarmee lading) kan opnemen. Experimentele elektrodes van silicium kunnen veel meer opnemen, maar zwellen daarbij zo sterk op, dat ze na een paar keer opladen stukgaan.

Accu-wetenschappers lopen al jaren tegen deze grens aan – en dat is misschien maar goed ook. Hoe sterker een accu, hoe meer die op een bom gaat lijken. Nu al bevatten accu’s zo veel energie dat ze soms ontploffen of in brand vliegen. Toen ik de reserveaccu voor mijn telefoon thuis gestuurd kreeg, werd het door de post behandeld als brandgevaarlijk, inclusief rode veiligheidsstickers op het pakket. Grotere accu’s (boven 100 Wh) mag je zelfs al niet meer meenemen
in het vliegtuig.

Voor elektrische auto’s moeten we dan maar een andere oplossing vinden om het bereik te vergroten. Het gewicht van een Tesla kan nog best halveren. Dan heb je ook met de huidige accu’s een groter bereik.

Delen