Ab Europositron Oy

Yhtiö on perustettu 1989 ja 90% siitä omistaa Rainer Partanen. Europositron omistaa keksijän kautta kaikki oikeudet patenttihakemuksen määrittelemään paristokeksintöön. Europositron jatkaa edelleen Rainer Partasen keksimän uuden paristoteknologian ja alkalimetallien pelkistämiseen liittyvän teknologian kehittämistä. Tämä tekniikka parantaa ratkaisevasti nykyisin käytössä olevia menetelmiä ja mahdollistaa uusien, ympäristöystävällisempien tuotteiden ja tuotannon hyödyntämistä.

Europositronin käyttämää tekniikkaa voidaan soveltaa kaikenlaisten paristojen valmistuksessa sormiparistoista aina suuritehoisiin varavoimalaitteisiin. Valmistusraaka-aineita on saatavilla kaikkialla maailmassa ja valmistus ei vaadi suuria muutoksia olemassaolevissa tuotantoprosesseissa.

Yhtiö rahoittaa toimintansa myymällä osuuksia yhtiöstä sopiville yhteistyökumppaneille, valmistusoikeuksia alan teollisuudelle ja tutkimusyhteistyöyhtiöille.

Paristojen (akkujen) nykykehitys

Europositron keskittyi ratkaisemaan ongelmaa, joka on ollut esteenä sähköajoneuvojen käytön merkittävälle lisääntymiselle kaikkialla maailmassa.

Viime vuosina on työskennelty laajalti ladattavien paristojen suorituskyvyn parantamiseksi ja tämä työ on jossain määrin kantanutkin hedelmää. Markkinoille on tullut uusia lyijy/happo-, nikkeli/metalli/hydridi- ja litium/ioni-tuotteita suorituskyvyltään 100 Wh/kg ja 200 Wh/kg.

Kuitenkaan akkuihin ei ole tosiasiassa vuosikausiin esitetty mitään radikaalisti uutta, eikä sellaista ole edes näköpiirissä. "Uudet" akut ovat poikkeuksetta samojen vanhojen periaatteiden uusia muunnelmia.

USA:ssa sähköautojen kehittämiskonsortio USABC on asettanut vähimmäistavoitteeksi 300 Wh/litra ja 200 Wh/kg, joka saattaisi sähköauton kilpailukykyiseksi tavanomaisen autokannan kanssa.

Viimeisten uutisten mukaan USABC on saanut aikaan nikkeli metallihydridipariston, energiakapasiteeltiltaan n. 100 Wh/kg, mutta valmistus on useita kertaa kalliimpi kuin lyijy/happo paristot.

Mikään nykyisistä kehitteistä ei riitä täyttämään näitä vaatimuksia, ne ovat tulleet kehityksensä äärirajoille. Perusongelma on paino ja siihen tarvitaan aivan uusi ratkaisu. Se löytyy alumiinista.

Alumiini on hyvä ratkaisu neljästä syystä

a) Sitä on saatavilla kaikkialla

b) Se on edullista

c) Se varastoi paljon energiaa

d) Se on kevyttä

Ensimmäisen varteenotettavan yrityksen rakentaa toimiva alumiiniparisto teki US Philco Company vuonna 1960. Philcon alumiini/ilmaparistossa anodina oli alumiini kaliumhydroksidin kanssa ja katodina toimi ilma. Tämä paristo varastoi energiaa 10 kertaa enemmän kuin lyijy/happo-paristo ollen kapasiteeltiltaan 500 Wh/kg ja levyvirrantiheydeltään 1 A/cm2.

Pääasiallisin takaisku oli kuormittamattomassa tilassa tapahtuva korroosio, joka aiheutti alumiinihydroksidin sakkautumisen ja kehitti räjähdysherkkää vetykaasua. Näitä ongelmia välttääkseen Philco lisäsi korroosiota estäviä inhibiittoreita ja rakensi erillisen säiliön, jonne elektrolyytin sakka suodatettiin. Laitteessa oli vaihdettavat alumiinielektrodilevyt.

Tuoreempi yritys tapahtui vuonna 1985 DESPIC-yhtiön toimesta käyttäen suolaelektrolyyttiä. Lisäämällä pieniä määriä tinaa, titaniumia, iridiumia tai galliumia siirrettiin korroosio-ominaisuuksia negatiiviseen suuntaan. DESPIC rakensi tähän akkuun kiilanmuotoiset, vaihdettavat anodit, jotka mahdollistivat mekaanisen latauksen käyttäen elektrolyyttinä merivettä. ALUPOWER-yhtiö kehitti siitä kaupallisen toteutuksen.

Eräissä yrityksissä on käytetty alumiinikloridia (Cloroaluminate), joka on liuennut suola huoneenlämpötilassa ja klooria sisältävää grafiittielektrodia. Tämän vuonna 1988 Giffordin ja Palmisanon kokeilu antoi vähäisen tuloksen grafiitin suuren vastuksen vuoksi.

Yhtä merkityksellinen oli Gileardin ja hänen työryhmänsä tulos, jossa he onnistuivat tallentamaan alumiinin orgaanisista liuoksista, joskaan reaktioiden mekanismeja ei vieläkään kunnolla ymmärretä.

Vuosina 1990 - 1995 Eltech Research (Fairport Harbor, Ohio) rakensi mekaanisesti ladattavan alumiiniakun PNGV-ohjelmaan. Siinä oli 280 kennoa ja se varastoi energiaa 190 kWh antaen huipputehona 55 kW. Akun paino oli 195 kg ja se omasi pumpattavan elektrolyytti-systeemin, jossa erillinen suodatin poisti muodostuvan alumiinihydroksiidisakan.

Europositronin teknologiaa muistuttavia laitteita ovat varavoimalaitteina käytetyt tehokondensaattorit ja elektrolyyttiset kondensaattorit, joissa käytetään alumiinielektrodeja ja biologisia elektrolyyttejä.

Huomattavaa on erityisesti, että tehokondensaattorit toimivat hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Venäjällä 24 V läpimitaltaan 150 mm ja pituudeltaan 600 mm moduulit varastoivat 20 000 Joulea. Niitä käytettiin käynnistämään dieselmoottoreita - 40 Celsiusasteen lämpötilassa.

Kaikissa yrityksissä hyödyntää alumiinin energia on merkittävää, että kukaan ei ole pystynyt ratkaisemaan uudelleenlatausta, paitsi mekaanisesti (korvaamalla käytetty alumiinilevy uudella). Kun oikeata ratkaisua ei ole löydetty, seurauksena ovat sellaiset vaikeudet kuten alumiinihydroksidin sakkautuminen, liiallinen virranvastus, korrosioongelmat jne.

Europositronin keksintö

Europositronin teknologian avulla aikaansaadaan seuraavaa:

Elektropositiiviset metalli-ionit pelkistyvät metalliksi analysaattori- ja katalysaattorireaktioin normaalissa lämpötilassa ja lasketun määräisellä sähkövirralla, jossa on otettu huomioon liuoksen virtavastus sekä tarvittava ylijännite. Paristotekniikassa se merkitsee sitä, että alumiinielektrodi luovuttaa sisältämänsä energian ja se voidaan ladata sinne uudestaan riittävän monta kertaa.

Näin voidaan valmistaa kaikenkokoisia paristoja seuraavanlaisin lasketuin suoritusarvoin:

Energiatiheys/tilavuus: 2100 Wh/litra

Energiatiheys/massa: 1330 Wh/kg

Latauskerrat: 3000+

Pienin toimintalämpötila: -40 Celsiusastetta

Suurin toimintalämpötila: +70 Celsiusastetta

Toiminta-aika: 10-30 vuotta

Purkautumisnopeus: säädettävissä

Europositronin teknologia edistää ratkaisevasti sähkökäyttöisten ajoneuvojen kehitystä.

Konkreettisena esimerkkinä on General Motorsin maailman ensimmäinen sarjatuotantoon yltänyt sähköauto EV 1. Siinä rungon rakenne, materiaalit ja jokainen yksityiskohta valmistettiin alusta loppuun sähköauton suorituskyvyn ehdoilla. Auton kokonaispaino ilman akkuja on 816 kiloa. Akkujen kanssa paino nousee 1 550 kiloon. Siinä on voimanlähteenä 26 kpl lyijy-happoakkua a´53 Ah, jotka painavat 736 kiloa eli lähes puolet auton kokonaispainosta. Kertalatauksella EV 1 kulkee maantiellä 145 km matkan, kaupunkiajossa noin 115 km.

Europositronin teknologialla n. 60 kg voimanlähteellä tilavuudeltaan n. 40 litraa saavutetaan 80 kWh:n energiakapasiteetti. Asennettuna 816 kg painavaan EV 1:een sillä saavutettaisiin kertalatauksella maantiellä 870 km ja kaupunkiajossa 690 km toimintasäde.

Alumiinin valmistus

Kun prototyypeillä on todettu, että Europositron-teknologian avulla voi pelkistää alumiinia liuoksesta normaalissa lämpötilasssa, Europositron tekee alumiiniteollisuuden tai niihin liittyvän yrityksen kanssa tutkimussopimuksen.

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, missä määrin teknologiaa voidaan hyödyntää alumiinituotannon valmistusprosesseissa samoinkuin muiden alkalimetalleiden pelkistämisessä.

Patenttisuoja

Patentointitekniikkaan kuuluu se, että hakemukset tehdään ja vahvistetaan viimeistään silloin, kun rahoitus on kunnossa ja protolaitteen valmistuksesta on saatu kaikki mahdollinen tieto. Tällöin tehdään lopulliset hakemukset jotka laajennetaan koskemaan noin 60 maata. Aiemmin tehdyt hakemukset vanhenevat ja ne jätetään sillensä. Aiemmin jätetyn patenttihakemuksen pohjalta on Ruotsin Patentti- ja Rekisterilaitos tehnyt kansainvälisen tutkimuksen, jonka tulos ei paljastanut vastaavia hakemuksia tai patentteja, jotka olisivat voineet olla esteenä patentin saamiselle.