W nowym akumulatorze wykorzystany został lekki, cechujący się dobrą przewodnością porowaty węgiel szklisty RVC (Reticulated Vitreous Carbon) – produkowany i stosowany od lat 80. w USA. Wykorzystuje się go w produkcji chemicznych elektrod stosowanych w laboratoriach (np. elektrod przepływowych). Węgiel szklisty bardzo dobrze tolerują bowiem tkanki biologiczne. RVC zostały zastąpione kratki ołowiowe w nowym akumulatorze ołowiowo-kwasowym – materiałem lżejszym 8-krotnie od tych elementów wykonanych z ołowiu. I to właśnie RVC zainspirował prof. Czerwińskiego do rozpoczęcia prac nad budową nowego akumulatora. Nowy akumulator ma szanse znaleźć szerokie zastosowanie w motoryzacji dzięki mniejszej wadze w porównaniu do ołowianego odpowiednika. Także niebagatelne znaczenie ma jego „czystość” dla środowiska.

Dzięki wyeliminowaniu części ołowiu jest bardziej ekologiczny. Elektryczne wózki dla inwalidów czy samochody napędzane prądem – to pierwsze, ale nie jedyne urządzenia, w których zamontowany nowy akumulator ołowiowo-kwasowy mógłby się sprawdzić. I jak zapewnia prof. Czerwiński, może okazać się on konkurencyjny wobec innych, dotychczas stosowanych w autach akumulatorów, nie tylko pod względem budowy, ale i ceny. – Elektryczne wózki inwalidzkie zasilane naszym akumulatorem będą miały zasięg prawie o 50% większy – mówi profesor. – Nasze akumulatory są prostsze w obsłudze i kilkanaście razy tańsze od akumulatorów litowych, z którymi pojazdy miałyby jeszcze większy zasięg, ale za to byłyby o wiele droższe. A to dla ich użytkowników (a szczególnie dla inwalidów) ma duże znaczenie. Podobna sytuacja ma miejsce z samochodami elektrycznymi. Przeciętny samochód elektryczny zasilany akumulatorami ołowiowo-kwasowymi ma zasięg ok. 100 km. Z naszymi miałby zasięg ok. 150 km. Oznacza to, że pojazd taki na „jednym ładowaniu” dojechałby z Warszawy zamiast do Radomia do Starachowic lub prawie Kielc. Nowa konstrukcja akumulatora wzbudziła nie lada zainteresowanie wśród producentów akumulatorów.

Wywiad z prof. Andrzejem Czerwińskim

– Na początku lat 90. wykonałem próby, a następnie opatentowałem na Uniwersytecie Warszawskim nowy rodzaj akumulatora ołowiowo-kwasowego skonstruowanego na bazie RVC. Elektrody w tym akumulatorze są skonstruowane w taki sposób, że masa aktywna biorąca udział w reakcjach wytwarzających prąd jest osadzona na kratce ołowianej będącej jednocześnie kontaktem elektrycznym. Kratka ta nie bierze bezpośrednio udziału w procesach prądotwórczych akumulatora. W moim rozwiązaniu ciężka kratka ołowiana jest zastąpiona 8-krotnie lżejszą matrycą wykonaną z usieciowanego przewodzącego węgla. Dzięki temu znacznie obniżona została masa akumulatora przy zachowaniu takiej samej pojemności elektrycznej.

Czym różni się to rozwiązanie od tych dostępnych na rynku?
– Zwiększona została o prawie 50% pojemność energetyczna przy mniejszym zużyciu ołowiu. Ma to wpływ na obniżenie kosztów produkcji i sprawia, że akumulator jest bardziej „przyjazny” dla środowiska. Akumulatory ołowiowo-kwasowe są cały czas najpowszechniej stosowane – i przez użyte w nich materiały mogą mieć jednocześnie negatywny wpływ na środowisko naturalne. Obecne nasze rozwiązanie jest bardziej przyjazne – przy jego produkcji zużywa się mniej ołowiu. Niższe są również koszty produkcji tego urządzenia. Jeśli chodzi o zasięg pojazdu elektrycznego, lepsze są akumulatory litowe, ale te są bardziej skomplikowane w konstrukcji. A w przeliczeniu na koszt 1 kWh energii kilkanaście razy droższe od akumulatorów ołowiowo-kwasowych.

Wynalazek jest innowacyjny nie tylko pod względem oferowanej przez niego większej wydajności. Dotyczy to również części użytych do jego budowy.
– Do tej pory elementy konstrukcyjne elektrod pełniące funkcje nośnika masy czynnej oraz kolektora prądu płynącego w akumulatorze były wykonane ze stopów ołowiu. Znacznie podwyższało to jego masę i wpływało na obniżenie pojemności, ponieważ element ten w czasie pracy akumulatora nie bierze udziału w wytwarzaniu i gromadzeniu ładunku elektrycznego. W naszym rozwiązaniu ołów i jego stopy, z których był wykonany nośnik i kolektor prądu, tzw. kratka, zostały zastąpione lekkim, przewodzącym porowatym węglem.