En medio de la creciente preocupación por el clima, muchos gobiernos y científicos de todo el mundo están tratando de reducir el impacto ambiental de los viajes aéreos. Los aviones eléctricos son una posible solución, pero se necesitan mejores baterías para alimentar aviones grandes para largas distancias. Baterías de litio-aire, una de las tecnologías más prometedoras, enfrentar desafíos para tomar vuelo desde la mesa del laboratorio hacia los cielos amigables, según un artículo en Noticias de química e ingeniería ( C&EN ).

Pequeña, Los aviones eléctricos de corta distancia pueden funcionar con baterías de iones de litio, la tecnología recargable que alimenta los teléfonos móviles, portátiles y coches eléctricos (y recientemente fue reconocido con un premio Nobel). Sin embargo, las mejores baterías de iones de litio tienen una energía específica de aproximadamente 250 W h / kg, mucho menos que los 800 W h / kg necesarios para que un Boeing 737 vuele de Chicago a la ciudad de Nueva York, escribe el editor colaborador Tien Nguyen. Las baterías de litio-aire ofrecen teóricamente una energía específica máxima de 3, 460 W h / kg, y el oxígeno requerido para el funcionamiento de las baterías podría ser suministrado por los sistemas de almacenamiento y filtración de aire a bordo de un avión, los expertos dicen. Pero primero, los científicos deben superar una serie de obstáculos que limitan la practicidad de la tecnología.

En comparación con la tecnología de iones de litio, Las baterías de litio-aire tienen una química más compleja que utiliza oxígeno para oxidar un ánodo de litio-metal. Como resultado, la solución de electrolitos, que transporta iones de litio de ánodo a cátodo, se descompone rápidamente, limitando la capacidad de recarga de las baterías. Los científicos están buscando electrolitos más estables, pero hasta ahora, la mejor alternativa permite sólo unos 90 ciclos de carga (muy por debajo de los miles de ciclos de carga posibles para las baterías de iones de litio). Otro desafío es si las baterías podrían funcionar con aire en lugar de oxígeno puro, que se conecta para baterías a escala de laboratorio. El dióxido de carbono o el agua en el aire pueden interferir con la química. Sin embargo, Estudios recientes sugieren que el agua podría no ser tan problemática para las baterías como se pensaba, y los científicos dicen que la tecnología de captura de carbono podría usarse para eliminar el dióxido de carbono del aire.