© Unsplash
Je elektrische auto tank je binnenkort vol zoals een benzine-auto
Het Amerikaanse bedrijf Influit Energy werkt aan een nieuw soort flow-accu. Die batterij kan gewoon volgetankt worden, niet anders dan een benzinetank.
Influit Energy is voortgekomen uit een project van DARPA, de tak van het Amerikaanse ministerie van Defensie dat militaire technologie ontwikkelt. DARPA probeert al een tijd technologie te ontwikkelen om militaire voertuigen te elektrificeren. Een zeer korte laadtijd is daarbij van cruciaal belang, om zo snel mogelijk voertuigen de baan op te krijgen in oorlogssituaties.
Om dat doel te bereiken, heeft DARPA gekozen voor een opvallende technologie. In plaats van batterijen te gebruiken met een oplaadbaar elektrolyt, wordt die bij hun flowaccu simpelweg vervangen bij elke laadbeurt. De elektrolyt is de stof die ionen geleidt en wordt gebruikt in batterijen om een elektrische stroom mogelijk te maken door de elektrochemische reactie.
Vloeistof met hogere energiedichtheid
Conventionele flowaccu’s kunnen maar een energiedensiteit van zo’n 10 procent bereiken vergeleken met de gebruikelijke lithium-ionaccu’s. Dat maakt ze geschikt voor bijvoorbeeld energieopslag, maar niet voor elektrische auto's. De flowaccu die DARPA ontwikkelt, maakt echter gebruik van een elektrolytische vloeistof met een veel hogere energiedichtheid, waardoor het mogelijk is om elektrische voertuigen aan te drijven.
De spin-off Influit Energy hoopt de technologie nu ook op de commerciële markt te krijgen. Het bedrijf werkt aan het verbeteren van verschillende componenten van de technologie, niet alleen de brandstof zelf, maar ook de batterij-architectuur en het oplaadsysteem. Cruciaal voor de brandstof is het toevoegen van bepaalde nanodeeltjes die de energiedichtheid drastisch kunnen verhogen.
Actieradius
Influit vertelde aan IEEE Spectrum dat de verhouding van nanodeeltjes/vloeistof de belangrijkste factor is. Om het rijbereik van een lithium-ionaccu te evenaren, is een verhouding van 50 tot 80 procent nodig. Influit beweert nu dat het al aan 50 procent zit en al demonstraties heeft uitgevoerd met een vloeistof van 80 procent.
Met een verhouding van 50 procent zou een EV een bereik van 362 kilometer krijgen, met 80 procent zelfs 724 kilometer. Dat is het geval wanneer de flowaccu een even groot volume inneemt als een conventionele accu.
Voor- en nadelen
Dergelijke accu’s bieden een aantal voordelen ten opzichte van lithium-ionaccu’s, losstaand van de kortere laadtijd. De brandstof is bijvoorbeeld helemaal niet in staat om vuur te vatten. Dat kan je in dit filmpje zien. Flowaccu’s zijn ook schaalbaar en geschikt voor grootschalige toepassingen, zoals het balanceren van energiestromen in het elektriciteitsnet.
Toch zijn er nog een aantal belangrijke drempels. Eerst en vooral is de technologie nog niet op grote schaal bewezen. Bovendien concurreert de flowaccu met een groot aantal andere opkomende technologieën, zoals de vastestofaccu, de natrium-ionaccu en alternatieve brandstoffen zoals e-fuel. Zelfs lithium-iontechnologie staat niet stil en wordt continu beter en efficiënter.