Vědci chtějí využít chemickou látku, která se nachází ve skořápkách krabů k výrobě ekologických obnovitelných baterií

Podle výzkumu vědci chtějí využít chemickou látku, která se nachází ve skořápkách krabů a humrů, k výrobě ekologických obnovitelných baterií, píše web The Guardian.

Vzhledem k tomu, že svět přechází na zavádění ekologických řešení a elektromobilitu, musí být baterie používané pro tyto technologie také šetrné k životnímu prostředí. Chemické látky používané v běžně používaných lithium-iontových bateriích se však mohou rozkládat stovky až tisíce let. Tyto chemikálie jsou také často korozivní a hořlavé. V některých případech se baterie pro spotřební zařízení vznítily v letadlech nebo způsobily požáry na skládkách odpadů a recyklačních zařízeních.

Vědci v Marylandu v USA vyvinuli baterie, které k ukládání energie využívají produkt získaný z krunýřů korýšů.

„Myslíme si, že pro výrobek, který má potenciál být komerčně využíván, je důležitá jak biologická rozložitelnost materiálu, tak dopad na životní prostředí a výkonnost baterií,“ uvedl Liangbing Hu, ředitel Centra pro materiálové inovace Marylandské univerzity.

Korýši, jako jsou krabi, krevety a humři, mají exoskelety tvořené buňkami, které obsahují chitin, druh polysacharidu, díky němuž jsou jejich schránky tvrdé a odolné. Tento cenný materiál je v přírodě hojně zastoupen a nachází se také v houbách a hmyzu, ale obvykle se vyhazuje jako potravinový odpad v restauracích a je jako vedlejší produkt v potravinářském průmyslu. Vědci již dlouho zkoumají jeho různá využití, například v biomedicínském inženýrství pro obvazy na rány a protizánětlivou léčbu.

Základní studie zpracování

Chemickým zpracováním a přidáním vodného roztoku kyseliny octové lze chitin syntetizovat do pevné gelové membrány a použít jej jako elektrolyt pro baterii. Elektrolyt je kapalina, pasta nebo gel uvnitř baterie, který pomáhá iontům – nabitým molekulám – pohybovat se mezi jedním a druhým koncem baterie, což umožňuje uchovávat energii. Kombinací tohoto chitosanového elektrolytu se zinkem, přirozeně se vyskytujícím kovem, který se stále častěji používá k výrobě levných a bezpečných baterií, se týmu podařilo vytvořit obnovitelnou baterii.

Baterie má 99,7% energetickou účinnost i po 1000 cyklech, což je přibližně 400 hodin. To znamená, že je lze rychle nabíjet a vybíjet, aniž by to výrazně ovlivnilo jejich výkon. Podle ředitele Hua a autorů studie může tato koncepce otevřít cestu k vývoji vysoce výkonných a udržitelných baterií pro skladování udržitelné energie.

Zdroj: The Guardian