Blysyrebatterier

Blysyrebatterier, eller bly-syrebatterier, är en kategori av uppladdningsbara batterier där den positiva elektroden tar emot syre från luften som reaktant. Den negativa elektroden består av bly och elektrolyten är vanligtvis svavelsyra. En konstruktion används ofta en gasdiffusionskathod med katalytisk beläggning som tillåter syre från luften att nå den elektrokemiska processen i katoden, vilket i teorin kan öka energitätheten jämfört med konventionella bly-syrebatterier.

Funktion och kemi i blysyrebatterier bygger på att under urladdning oxideras bly vid anoden och syre reduceras vid luftkathoden. Dessa reaktioner samverkar i elektrolyten för att bilda blysalter och vatten, samtidigt som energin frigörs. Vid urladdning uppstår gaser och fuktbalansen måste därmed hanteras noggrant. Vid uppladdning reverseras reaktionerna och syret återges till katodens yta för att återuppbygga de aktiva materialen. I praktiken krävs därför sträng kontroll av lufttillförsel, vattenbalans och separation för att undvika oönskad gassning och korrosion.

Historia och status visar att konceptet har studerats sedan mitten av 1900-talet och att forskningen ofta fokuserat på att höja energitätheten och minska kostnaderna genom att utnyttja syre från luften. Trots teoretiska fördelar har blysyrebatterier inte nått bred kommersiell användning på grund av tekniska utmaningar som livslängd, effektivitet, säkerhet och behovet av sofistikerad gas- och fukthantering.

Användning och framtid pekar mot potential inom stationär energilagring och specialiserade applikationer där hög energitäthet och låga råvarukostnader är viktiga. För fordon och raskommande applikationer har andra teknikval dominerat, men forskningen fortsätter med fokus på förbättrad stabilitet och tillförlitlighet.