Renault está experimentando con las batería alumino-aire de Phinergy.

http://www.haaretz.com/business/1.543702

"Renault ya está experimentando

Un fabricante de automóviles ya está expresando interés en la tecnología de Phinergy: nada menos que Renault, el fabricante francés que se involucró en la desventura Better Place. Renault ha salido con una super-mini eléctrico, el Zoe, y la compañía está experimentando en él con el sistema de rango extendido de Phinergy. El sistema podría llegar a la producción regular en 2017, de acuerdo a Sidón. "


Recordemos que son baterías no recargables:

"Pero esta reacción no es reversible. El ánodo de aluminio se va disolviendo y formado depósitos de óxido. Phinergy dice haber mejorado el sistema con una membrana que maximiza la utilización del metal, consiguiendo hasta 32 kilómetros por cada placa de medio kilo. Con 50 placas, 25 kilos, podremos recorrer 1600 kilómetros. Pero no es una cifra a realizar sin parar. Cada 300 kilómetros tendremos que repostar agua, por lo que en la práctica la autonomía es más reducida."

http://forococheselectricos.com/2014/02/las-baterias-de-phinergy-mas-cerca-de-la-produccion.html

Con 100 placas de esas, 50 kilos, el extensor tendría una autonomía de 3.200 km. La idea es usar la batería de litio de siempre y en casos ocasionales usar la de aluminio. Según Phinergy:

"La mayoría de los viajes no requieren de rango extendido de todos modos, él señala, y la pequeña batería de litio cargada desde una toma de corriente doméstica debería ser suficiente para el viaje diario al trabajo.

El mecanismo de aluminio es para la ampliación de la gama de excursiones y viajes especiales, pero la mayoría se han previsto a continuación. Tzidon dice que el aluminio puede ser reemplazado una vez al año, al igual que las pastillas de freno, en el mantenimiento de rutina. Esto, según él, es como los fabricantes de automóviles por primera vez podrán también proporcionar a los clientes con la energía. "

También comentan que la entrega de potencia de estas baterías es baja, como el extensor del i3, por lo que: "La carga será administrado por computadora", dice Tzidon. "Puede introducir su destino y el equipo va a planificar el flujo de electricidad a partir del aluminio a la batería del coche."

No le veo la gracia a una batería que consume aluminio, como no sea el titular espectacular (e incompleto) de "Una batería que funciona con agua!" (olvidando 'y aluminio').

Aunque el aluminio sea un material muy abundante, el proceso de producción es extremadamente voraz en energía.

Recuperar el aluminio del óxido de aluminio resultante del proceso de la bateria es, probablemente un consumidor de energía tan grande como su producción. La producción de alumino es energéticamente costosa ya que pretende separar el metal de los óxidos en los que está presente en varios minerales (principalmente, Bauxita Al2O3). Recuperar aluminio del óxido de desecho de la batería debe ser un proceso parecido y, por tanto, caro energéticamente.

Es decir, en mi opinión, en este caso estamos como con los combustibles fósiles, "quemando" algo que es costoso de obtener (aunque aquí, como ventaja, la contaminación es nula).

Yo metería dinero en crear batería más eficientes que pudieran almacenar más electricidad, más rapidamente ... producida de fuentes renovables.

Saludos

Yo lo puedo ver como el REx del i3.
Para, normalmente, no usarlo, y el día que te quedas a 30 km de casa, poder llegar. En el i3 necesitarás 2 lts de gasolina y con este chisme medio kilo de Aluminio.

Esto es como lo de crear hidrógeno con el excedente de electricidad eólica, o bombear agua a una cota más alta, o hacer girar un volante de inercia... pues se puede usar esa energía no demandada para reciclar y crear baterías de estas.

Cita de: Txaume en Febrero 14, 2014, 05:00:47 PM
No le veo la gracia a una batería que consume aluminio, como no sea el titular espectacular (e incompleto) de "Una batería que funciona con agua!" (olvidando 'y aluminio').

Aunque el aluminio sea un material muy abundante, el proceso de producción es extremadamente voraz en energía.

Recuperar el aluminio del óxido de aluminio resultante del proceso de la bateria es, probablemente un consumidor de energía tan grande como su producción. La producción de alumino es energéticamente costosa ya que pretende separar el metal de los óxidos en los que está presente en varios minerales (principalmente, Bauxita Al2O3). Recuperar aluminio del óxido de desecho de la batería debe ser un proceso parecido y, por tanto, caro energéticamente.

Es decir, en mi opinión, en este caso estamos como con los combustibles fósiles, "quemando" algo que es costoso de obtener (aunque aquí, como ventaja, la contaminación es nula).

Yo metería dinero en crear batería más eficientes que pudieran almacenar más electricidad, más rapidamente ... producida de fuentes renovables.

Saludos

http://www20.gencat.cat/docs/dmah/Home/Ambits%20dactuacio/Educacio%20i%20sostenibilitat/Educacio%20per%20a%20la%20sostenibilitat/Suport%20educatiu/Recursos%20educatius/Residus/Recialu/Reciclatge%20de%20l'alumini.pdf

"En la segunda fase, para la obtención de una tonelada de aluminio en estado de metal.
♦ 25 kg de criolita, o 30 kg de fluoruros de aluminio
♦ 550kgdeelectrolitosdegrafito
♦ 15.000kwh"

Con una tonelada se podría hacer 64.000 km, que pueden ser 9.000 kWh, 60% de eficiencia. Y esa bateria no hay que cargarla, ya lo está. Habría que ver el gasto del reciclaje de una de litio, que luego hay que cargar, para comparar. Por lo menos una de litio supone 9.000 kWh solo de recarga.

De la misma fuente:

"Ventajas del reciclado de aluminio

El reciclado del aluminio es un proceso que se realiza desde hace tiempo porque, además de los beneficios ambientales, tiene interés económico. Desde el punto de vista técnico resulta fácil y supone un gran ahorro de energía y materias primas. El aluminio que se recupera conserva gran parte de sus propiedades, pudiendo repetir el proceso cuantas veces se quiera.
• Al utilizar aluminio reciclado se ahorra un 95% de la energía empleada a partir de la producción del mineral primario.
• Puede reciclarse indefinidamente sin perder sus propiedades, pudiéndose fabricar un producto con idénticas propiedades.
• Se puede reciclar el 100% de los materiales recuperados.
• Su recuperación es rentable técnica y económicamente.
• En el vertedero ocupa espacio, no se degrada y es irrecuperable."

Bueno, el bastidor del i3 está echo con 479 lastas de refresco. Eso dicen.

Puede no ser mala idea este extensor de autonomía.

De esta batería no recargable de aluminio ya se habló el año pasado en forococheseléctricos más en profundidad http://forococheselectricos.com/2013/03/Phinergy-coche-funciona-agua-israel.html

Lo que no cuentan es que la batería es enorme y muy pesada. Sólo hablan de los 25 kg de aluminio para 1600 km. Pero hay que tener en cuenta que la batería es un gran recipiente y el aluminio es sólo el ánodo; luego está el electrolito de agua y otros componentes químicos, y luego el cátodo en el que se inyecta aire (oxígeno). El aluminio reacciona con el oxígeno y el agua, generando electricidad (baja potencia) e hidróxido de aluminio.

El gran problema es que la densidad energética de todo el conjunto de la batería está cifrada en un máximo de 1.300 Wh/kg sin contar el agua. Si contamos el agua serán no más de 470 Wh/kg .

El cálculo es sencillo: Para 1.600 km necesitarémos como poco 192 kWh (12 kWh/100 km), lo que dividido entre los 0,47 kWh/kg nos da más de 400 kg de peso. Si vamos repostando agua cada 300 km como pone en la noticia, algo de peso ahorraremos al comienzo, pero al final tendremos los 400 kg. Y cuando se agote el ánodo de aluminio, toda la batería tendrá que ser reemplazada.

No me parece interesante en absoluto. Mucho más interesantes son las de Zinc-aire porque estas si son recargables, aunque les faltan aún muchos años de desarrollo.

El artículo de Luis está muy bien, se nota que estudia/trabaja en baterías. Pero el dato de los 1300 Wh/kg, proviene de diversos estudios, no de Phinergy.

Lo que dicen los de Phinergy (que sea cierto o no, no sé) es que por cada 0,5 kg de aluminio pueden hacer 32 km, 8000 Wh/kg. Esos 0,5 kg de aluminio es la placa del video de mas abajo 2:39-2:43.

La mitad de la batería es lo que se ve entre el minuto 00:26 y 00:30. Ese segmento tiene 25 placas (12,5 kg) y no debe pesar más de 30 kg en total. La batería en conjunto se ve en el minuto 00:34, las 50 placas de las que se habla, el espacio es muy pequeño si tenemos en cuenta como es el maletero de ese coche.

http://www.youtube.com/watch?v=k6kIJlgqezE


No se si tendrá mas componentes, la reacción es 4Al + 3O2 + 6H2O → 4Al(OH)3 + 2.71 V.

Para el agua en total, según los datos de Luis, se necesitaría el 170% del peso del aluminio. Para 25 kg, 42,5 litros.

Y una cosa importante, no hay que proteger tanto esta "batería", el aluminio no es inflamable como el litio.

En el caso del ZOE, si esto tiene futuro lo ideal sería incorporar la segunda generación de baterías de LG, presumiblemente con mas densidad energética, pero poniendo menos módulos, que no pasase de 200 kg. Que se pudiese cumplir con los 100 km diarios y los 1000 km de vacaciones.

El tiempo dirá si esto es humo o no, pero me imagino que Alcoa (la tercera más grande productora de aluminio en el mundo ) habrá investigado si esto es real antes de publicar en su propia web el acuerdo con Phinergy.

Cita de: Fernando M en Febrero 15, 2014, 09:15:52 AM
De la misma fuente:

"Ventajas del reciclado de aluminio

El reciclado del aluminio es un proceso que se realiza desde hace tiempo porque, además de los beneficios ambientales, tiene interés económico. Desde el punto de vista técnico resulta fácil y supone un gran ahorro de energía y materias primas. El aluminio que se recupera conserva gran parte de sus propiedades, pudiendo repetir el proceso cuantas veces se quiera.
• Al utilizar aluminio reciclado se ahorra un 95% de la energía empleada a partir de la producción del mineral primario.
• Puede reciclarse indefinidamente sin perder sus propiedades, pudiéndose fabricar un producto con idénticas propiedades.
• Se puede reciclar el 100% de los materiales recuperados.
• Su recuperación es rentable técnica y económicamente.
• En el vertedero ocupa espacio, no se degrada y es irrecuperable."

A eso me refiero exactamente. "Reciclar" aluminio en el sentido del párrafo que citas es coger el aluminio de envases y otras fuentes, limpiarlo y fundirlo en otro aluminio. Eso es lo que require sólo un 95% de la energía empleada en producirlo.

El alumino empleado en la bateria "de agua" ya no es aluminio. Es un óxido de alumino. Ya no se recicla como si fuera una lata de bebida. Es la vuelta al proceso de producción. A eso me refería yo. Evidentemente, si obtienes energía de una reacción química con el aluminio, para volver a tener el aluminio inicial tendrás que aportar mucha más energía de la que obtuviste. No existe un proceso 100% eficiente; es más, apostaría a que el proceso es muy ineficiente.

Cito de la Wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Aluminio:
El óxido de aluminio así obtenido tiene un punto de fusión muy alto (2000 °C) que hace imposible someterlo a un proceso de electrolisis. Para salvar este escollo se disuelve en un baño de criolita, obteniéndo una mezcla eutéctica con un punto de fusión de 900 °C. A continuación se procede a la electrólisis, que se realiza sumergiendo en la cuba unos electrodos de carbono (tanto el ánodo como el cátodo), dispuestos en horizontal. Cada tonelada de aluminio requiere entre 17 y 20 MWh de energía para su obtención, y consume en el proceso 460 kg de carbono, lo que supone entre un 25% y un 30% del precio final del producto, convirtiendo al aluminio en uno de los metales más caros de obtener.

Saludos

Alcoa And Phinergy Show Aluminum-Air EV Battery Technology
May 30, 2014


Alcoa and Phinergy will unveil their jointly developed aluminum-air battery that they say powers electric cars to greater distances.

An Alcoa-Phinergy electric car will take laps around the Circuit Gilles-Villeneuve to demonstrate the technology, ahead of the Formula 1 Grand Prix Du Canada in Montreal.

Why go with aluminum-air technology for batteries? Phinergy explained aluminum contains high amounts of energy (8 kilowatt-hour/kilogram). It is also easily recyclable, making it an attractive material for energy systems.

Phinergy's aluminum-air energy systems is said to use the energy released by the reaction of aluminum with oxygen to generate electric power. The company's proprietary air electrodes are said to transform Phinergy's aluminum-air energy systems into highly effective, robust, and reliable clean energy sources.

Phinergy also said it utilizes an advanced battery management system for ever so increasing the energetic utilization of the battery.

The life cycle of aluminum enables to maintain global energetic balance, added the company. Phinergy's aluminum is said to be produced in places where energy is clean and cheap, such as electricity from waterfalls. It then serves as a means for transporting this energy to places where it is required.

When used in an aluminum-air battery, aluminum turns into aluminum hydroxide. Aluminum hydroxide can then be recycled in the aluminum factory, said the partners, enabling a closed and sustainable life cycle.


http://www.alcoa.com/global/en/news/headlines/news_detail.asp?xpath=2014_05_30_alcoa_phinergy


Recordemos, baterías NO recargables que se usarían como extensor de rango, apoyadas con otra de litio. No pueden ser la batería principal porque aportan 20 kW por cada 100 kg y porque el coche no recuperaría energía.

Rival del hidrógeno. Le eficiencia en el proceso de reducción es del 61%. Según ALCOA:

"We have emphasized energy efficiency since the early days of the company. In 1900, the electrical energy requirements to make a kilogram of aluminum from alumina were more than 55 kilowatt-hours (kWh). By 2000, our electrical energy requirement was reduced to 15 kWh per kilogram. Today, our most efficient smelters can produce primary metal using only 13.1 kWh per kilogram."


Lo veo muy bien comparado con la eficiencia de la electrólisis del agua para generar hidrógeno (¿11%?). Estuve leyendo sobre el proceso de reducción y los hornos no se pueden parar, así que las fábricas efectivamente las ponen al lado de centrales hidráulicas.

Y nuestros coches tienen una eficiencia en la carga del 85%, el Fluence ZE en verano el 65%. Estas ya vendrían recargadas.

Esta gente de Alcoa están muy interesados en esto porque:

08/04/2014
http://www.forbes.com/sites/greatspeculations/2014/04/08/alcoa-earnings-preview-low-aluminum-prices-will-weigh-on-results/

Paradas capacidad de fundición

Alcoa anunció el cierre de la capacidad de fundición en tres instalaciones en Q1. Estos incluyen el apagado de la capacidad de fundición de aluminio Massena Este de 84.000 toneladas, la capacidad Point Henry fundición de 190.000 toneladas, y la de Sao Luis (Alumar) y Pocos de Caldas capacidad de fundición acumulado de 147.000 toneladas. Alcoa tiene ahora una capacidad de fundición de aluminio de inactividad total de 800.000 toneladas. Esto representa 21% de su capacidad total de fundición instalado.

El precio ahora de la tonelada de aluminio está en 1800 $ y sigue bajando. Un kg y medio son 100 km.

Lo veremos el 8 de junio en Antena 3. Lo mejor, si es así, los 8 kWh por kg.

Alco and Phinergy will present their aluminum-air electric car project to the Canadian International Aluminum Conference in Montreal on June 4.




http://www.youtube.com/watch?v=zvaMrvGuTas

"Se ve que la placa de aluminio son aproximadamente 15 cm x 15 cm, dando un volumen de 225 cc / placa. De este modo 50 placas representan 11,25 litros de aluminio. Puesto que la densidad del aluminio es de 2,7 kg / litro, hay aproximadamente 30 kg de aluminio en el aire de Al-PAC Phinergy.

Ahora el precio del aluminio en el mercado era de $ 1.800 por tonelada en abril de 2014 ($ 1,8 kg). Ver


El costo de un total de mercados de aluminio (30 kg) es $ 54. A este precio, hay que añadir el costo de la recuperación y redistribución en las estaciones de servicio, más un beneficio razonable. Por tanto, podemos esperar que un aluminio sólido que probablemente cuesta $ 80 a $ 100 para el viaje 1600 kilometros, más 5 de agua (uno cada 300 km), la cantidad y la pureza es no especificado. En resumen, es difícil imaginar que podamos salir de la parte inferior de $ 100 para el agua y el aluminio.

Para fines de comparación, un Chevrolet Volt consume 6,3 litros de combustible por el modo km 100 de combustible (cuando la batería ha alcanzado su nivel de mantenimiento). 1.600 kilometros para ir sobre la ampliación de la autonomía térmica, este híbrido recargable por lo tanto, consumen 100 litros de gasolina, que cuesta $ 140 hasta $ 1,40 / litro.

Por lo tanto, se espera que la PAC Al aire Phinergy Alcoa que cueste alrededor de 30% "combustible" más barato que el motor de gasolina para el Volt. Pero hay que decir que los precios de la gasolina seguirán subiendo.

Teniendo en cuenta que lo haríamos de aluminio lleno de 3-4 veces al año si el CAP Al-aire se utiliza como un extensor de rango para un coche eléctrico, el hecho de que hay pocas estaciones de servicio aluminio, en un principio, es menos problemático que si teníamos que cargar combustible de aluminio cada semana. Batería de Li-ion rango 80 kilometros sería muy conveniente para el recorrido del 80% de km con electricidad de la red, a través de las estaciones de carga.

Lo que me gusta de esta solución es que puede funcionar sin aceite y el uso de nuestro abundante electricidad limpia para repostar una batería de Li-ion de kilómetros diarios y seguir utilizando nuestra electricidad a reconvertir el hidróxido de aluminio y de aluminio y regenerar el aire gastado Al PAC.

Esta tecnología aparece particularmente bien adaptado para Quebec. Sin embargo, en los países donde la electricidad se produce a partir del carbón, hay mucho menos ventajosa. "

..............

"La producción de aluminio es muy intensiva en energía, por lo que no quieren utilizar el aluminio de China tendría un impacto ambiental significativo como producto indirectamente con el carbón; que había mucho y no hacemos un AAPA (Extensor de aluminio) con el aluminio, que se produce con energía renovable. De ahí que el anuncio de hoy quieren utilizar la fábrica de Alcoa Baie-Comeau para una posible exportación internacional.

Dado que las placas de aluminio se erosionan y, ya que proporcionan la energía para prácticamente desaparecer después de su vida útil, deben ser reemplazados. ¿Cuánto cuesta este reemplazo? La gente en Phinergi no saben ya que crean la tecnología, y no tienen la capacidad de evaluar el coste de fabricación, ya que el precio de su gran escala fabricante AAPA (Extensor de aluminio), especialmente en lo que cada unidad puede tener una capacidad diferente un VE a otro.

Este es el socio automotriz secreto que ha firmado un acuerdo con ellos de que sabe la respuesta a esta pregunta. Un fabricante puede incluir una AAPA Phinergi 2.000 kilometros, mientras que otro podría ofrecer AAPA 500 kilometros. Sustitución de placas de aluminio estará en un ciclo de uso. Según sus cálculos, un AAPA 1.000 kilometros haría su sustitución una vez al año bajo las placas de uso típico; creemos que esto sólo sería posible si el conductor se está cargando todo lo posible para limitar el uso de esta "batería" de un solo uso.

Por tanto, es comprensible que las placas C es de aluminio se utilizan como un tipo de combustible sólido en lugar de utilizar un combustible líquido, tal como gasolina. Un combustible compuesto por una placa de aluminio es seguro, no emite gases de efecto invernadero (GEI), y está compuesto de materiales totalmente reciclables."

http://roulezelectrique.com/la-pile-a-combustible-aluminium-air-de-phinergy-le-cout-dun-plein-daluminium/

http://www.aveq.ca/actualiteacutes/presentation-de-la-batterie-aluminum-air-de-phinergi-alcoa

La planta de fundición de aluminio de Quebec de esta gente:

"Our Canadian smelters in Deschambault, Baie-Comeau, and Bécancour are supplied almost entirely (approximately 97%) with hydroelectricity. These smelters are "Elite" members of Hydro-Québec's Ecolectrique Club, which is the highest recognition in energy efficiency in the province of Québec. "

Lo bueno de este extensor de rango es que utiliza solo un motor, el eléctrico, y no hay más.

El extensor con motor ya está en pruebas. Parece que Reanult está atenta y aunque no lo financia les ha suministrado información necesaria para el proyecto.

35 litros proporcionan 500 km al Zoe
Motor Bosch que produce 400 V que van a la batería o al motor directamente.

Ayer Paris - Rouen, 272 km y próximamente Paris - Estrasburgo 500 km. con los de automobile-propre.





http://www.automobile-propre.com/2014/07/11/ep-tender-remorque-prolonge-lautonomie-voitures-electriques/

Recordad que el Fluence tiene una batería de 280 kg de los cuales sólo 3 kg (tres) son Litio...