Nový vodní akumulátor by měl zvládnout dodávat anergii až na 299 let
Představa baterie, která vydrží celé století a víc, zní trochu jako sci fi. Jenže vývoj jde dopředu rychleji než se zdá a podobné nápady už nejsou jen teorie.
Vědci z Číny přišli s návrhem takzvané vodní baterie. Ta místo klasických hořlavých látek používá elektrolyt na bázi vody. Není to úplně nová myšlenka, podobné pokusy tu byly už dřív. Tentokrát ale hraje roli něco jiného, konkrétně speciální organické materiály které zpomalují opotřebení.
Právě degradace je u dnešních baterií problém číslo jedna. Po určité době kapacita klesá a zařízení musí pryč. Tady se počítá s tím že by životnost mohla být výrazně delší, v některých výpočtech se mluví i o stovkách let. To už by mohlo zamíchat kartami hlavně u ukládání energie z obnovitelných zdrojů.
Co stojí za mimořádnou životností
Za celou věcí stojí takzvané kovalentní organické polymery. Jsou to syntetické látky, většinou založené na uhlíku a dusíku, vytvářejí pevnou ale zároveň docela porézní strukturu. Právě ty drobné póry umožňují pohyb iontů, což je pro fungování baterie zásadní.
Na rozdíl od starších materiálů se tyto ve vodě jen tak nerozpadnou. A to je dost podstatné. Dřívější pokusy s vodními bateriemi narážely na to že aktivní látky ve vodním prostředí rychle degradovaly, zvlášť když šlo o kyselé nebo zásadité podmínky.
Novější přístup se snaží tohle obejít stabilnější strukturou. Materiál si drží vlastnosti i po velkém množství cyklů, což v praxi znamená pomalejší ztrátu kapacity. A to je přesně to co dnešním technologiím chybí.
Výsledkem je představa baterie která by mohla fungovat klidně několik generací. Ne že by ji někdo nechal běžet 299 let v kuse, ale ten potenciál tam prostě je.
Zajímavé je i složení z pohledu použitých prvků. Místo lithia se počítá s ionty hořčíku nebo vápníku. Ty jsou dostupnější a zároveň méně reaktivní, což má vliv i na bezpečnost.
Bezpečnost a ekologie jako hlavní výhoda
Jedna z hlavních slabin lithium iontových baterií je jejich náchylnost k požáru. Stačí poškození nebo výrobní chyba a problém je na světě. U vodního řešení tohle riziko výrazně klesá protože elektrolyt není hořlavý.
Plus je tu i ekologická stránka. Nový typ akumulátoru by neměl obsahovat tolik problematických kovů a výroba by mohla být šetrnější. Co se stane po konci životnosti zatím není úplně jasné, ale předpoklady jsou příznivější než dnes.
Energetika obecně řeší jak ukládat elektřinu efektivně. Slunce ani vítr nefungují pořád stejně, někdy je energie přebytek jindy nedostatek. A právě tady by dlouhověké baterie mohly dávat smysl, i když to zatím zní trochu optimisticky.
Kdy se technologie dostane do praxe
Je ale fér říct že jsme pořád na začátku. Výsledky pochází z laboratoře a realita bývá složitější. Ve větším měřítku se často objeví problémy které na papíře vidět nejsou.
Vědci budou muset ověřit chování při dlouhodobém zatížení, i při reálném provozu. Taky výroba ve velkém není samozřejmost a může narazit na cenu nebo dostupnost materiálů.
Pokud se ale tyhle překážky podaří překonat, mohlo by to znamenat docela zásadní posun. Méně výměn, stabilnější sítě a celkově efektivnější práce s energií.
Pro běžného člověka to zatím nic nemění. Ale tempo vývoje je rychlé a za pár let může být všechno jinak, než jsme zvyklí dnes. Možná nenápadná změna, ale dost důležitá.
Zdroje: livescience.com, derstandard.at, nature.com
Nejnovější články
- Nový vodní akumulátor by měl zvládnout dodávat anergii až na 299 let
- Podívejte, jak se přepravují 90 metrů dlouhé lopatky větrných elektráren po úzkých silnicích, kam se vejde sotva osobák
- Panely, kam oko dohlédne: Takhle vypadá největší solární elektrárna na světě, kterou lze vidět i z vesmíru
- Tučňák každoročně uplave tisíce kilometrů, aby se setkal se svým zachráncem
- Nejmenší obydlený ostrov Španělska s pouhými 50 obyvateli zahájil kroky k osamostatnění
- Belgie potopila do Severního moře 23 betonových bloků o hmotnosti 22 000 tun, aby vybudovala první energetický ostrov na planetě
- Nejvyšší silnice Chorvatska: nebezpečný Roadtrip je snem každého milovníka adrenalinu
- Poprvé by podmořský tunel mohl spojit dva kontinenty. Práce mají začít už za rok a cena překročí 150 miliard
- Země, která spotřebovává třetinu světové elektřiny. Více než USA, Indie, Rusko a Japonsko dohromady
- Ve Skandinávii shořelo kvůli stejné závadě už nejméně 45 vozů BMW. Problém mají auta v celé evropě