Pozrite si
Veľký nárast spotreby nabíjateľných batérií priniesli mobilné telefóny, notebooky, tablety, prenosné elektrické náradie a audiotechnika. Všetko dokopy je však len začiatok v porovnaní s nárokmi spojenými s elektromobilitou a záložnými zdrojmi v energetike.
V súvislosti s tým čoraz viac rezonujú aj ekologické dopady a ďalšie aspekty výroby batérií, najmä tých lítium-iónových. Li-ion batérie väčšinou používajú v elektródach okrem lítia aj kobalt, prípadne nikel.
Tieto ťažké kovy sú nielen záťažou pre životné prostredie, ale ich získavanie (minimálne v prípade kobaltu) má veľmi zlú povesť a často je spojené s detskou, či dokonca otrockou prácou. Väčšina kobaltu dnes pochádza z Demokratickej republiky Kongo, kde sú tieto praktiky bežné.
Vyriešiť by to mohli bezkobaltové batérie, aké vyvíja napríklad dánska spoločnosť Haldor Topsoe.
V hre sú ale aj iné riešenia, viac, či menej vzdialené od komerčnej dostupnosti. Najnovšie sa senzačným vývojom prezentuje IBM Research Battery Lab ktoré tvrdí, že vyvinulo unikátnu bezkobaltovú batériu, zloženú z materiálov, ktoré sa dajú údajne ľahko získať z morskej vody.
Žeby otrokárom a zdieračom v Kongu odzvonilo? Časom dúfajme áno, len nie je isté, či to spôsobí „zázračná“ batéria z IBM. Samotná firma totiž neuviedla žiadne detaily o chémii danej batérie a tvrdí len, že použila „tri rôzne materiály“ z morskej vody, ktoré sa v takejto kombinácii v batériách doteraz nevyužili.
Zároveň pridáva zoznam predností novej batérie:
- Nižšie náklady: Materiály s aktívnou katódou majú tendenciu znižovať náklady, keďže neobsahujú kobalt, nikel ani iné ťažké kovy. Tieto materiály sú náročné na zdroje a majú nepriaznivé ekologické dopady.
- Rýchlejšie nabíjanie: Nabite na úroveň 80% dosiahne batéria za menej ako päť minút bez toho, aby došlo k zníženiu špecifickej kapacity vybíjania.
- Vysoký merný výkon viac ako 10 000 W/l.
- Vysoká objemová hustota energie: Viac ako 800 Wh/l sa vyrovná najmodernejším Li-ion batériám.
- Výborná energetická účinnosť: Viac ako 90 % (pomer energie vybitia batérie k energii potrebnej na jej nabitie).
- Unikátna kombinácia materiálov dokáže počas nabíjania potlačiť dendrity kovového lítia, čo znižuje pravdepodobnosť vzplanutia batérie.
Podľa IBM by nový dizajn mohol prekonať súčasné lítium-iónové batérie z hľadiska nákladov, doby nabíjania, hustoty energie a energetickej účinnosti. Batéria je tiež menej horľavá a mohla by nájsť využitie v elektromobiloch, v elektrických lietadlách, aj inteligentných energetických sieťach.
S cieľom posunúť novú batériu z laboratórnych podmienok do praxe sa tím IBM Research Battery Lab spojil s firmou Mercedes-Benz, dodávateľom elektrolytov do batérií Central Glass a výrobcom batérií Sidus.
Vedci z IBM Research Battery Lab použijú na ďalšie zlepšenie výkonu batérie a hľadanie ešte bezpečnejších a výkonnejších materiálov aj umelú inteligenciu.
Táto fáza „hľadania a vylepšovania“ technológie, spolu s tajnostkárstvom ohľadom použitých materiálov, žiaľ, naznačuje, že s batériami z morskej vody sa tak skoro v elektromobiloch nepovozíme. Zároveň nás však môže upokojiť skutočnosť, že v pokročilých fázach príprav na komerčnú výrobu je viacero technológií dokonalejších batérií. Zlepšenia sa tak v najbližších rokoch určite dočkáme.
Zdroj