Leelisaku

Leelisaku ehk leelisakumulaator on aku, mille elektrolüüt on leeliseline. Leelisaku leiutas 1901. aastal rootsi insener Ernst Waldemar Jungner.

Leelisaku anum valmistatakse terasplekist ja elektrolüüdina kasutatakse kaalium- või naatriumhüdroksiidi vesilahust. Anoodi plaadi materjaliks kasutatakse nikkeloksiidhüdroksiidi (NiOOH) ja katoodi plaadil kaadmiumi (Cd). Tänapäeval tuntakse neid nikkel-kaadmiumakude (NiCd) nime all.

1903. aastal asendas Thomas Alva Edison kaadmiumist elektroodi rauaga ja patenteeris raudnikkelaku (FeNi). Raudnikkelakud on laiatarbest kadunud nende madalate energeetiliste näitajate tõttu. Ka NiCd-akude turustamine Euroopa Liidus on peatatud (2008. aastal) kaadmiumi keskkonnaohtlike omaduste tõttu. Selliseid akusid võib veel kohata akutööriistades ja mudelautodes.

Nende akude asemel on kasutusel nikkel-metallhüdriidakud (NiMH), kus elektroodidena kasutatakse juba tuntud nikkelhüdroksiidi (+) ja niklit (‒). Selliseid akusid iseloomustab kordades suurem erimahutavus ja väiksem sisetakistus. Näiteks AA-tüüpi akudes on Fe-Ni süsteemi mahutavus u 400 mAh, Ni-Cd süsteemi mahutavus u 800 mAh, Ni-MH süsteemi mahutavus u 3000 mAh. Nikkelkaadmiumaku arendati kasutamisvalmis 1948. aastal.

Leelisaku keskmine pinge on 1,25 volti ja kasutegur kuni 67%.

Happeakude ehk pliiakudega võrreldes on leelisakud mõõtmetelt väiksemad ja kohati vastupidavamad. Teatud leelisakusid (AgZn) saab kasutada palju külmemas kliimas kui pliiakusid ning säilitada kauem, ilma et nende omadused halveneksid. Leelisakude miinuseks on tunduvalt kallim hind, üksikelemendi madalam pinge ning keskkonnaohtlikkus.

Tänapäeval asendavad NiMH akusid järjest ulatuslikumalt liitiumioonakud. Siiski on leelisakud olulisel kohal mitmetes kasutusvaldkondades, näiteks elektritööriistad, mänguasjad, ja isegi mootorsõidukid (Toyota Hybriid mudelid ja Honda Insight, Civic-Hybrid).

Keemilised vooluallikad