Vědci hledají řešení, jak při stoupající poptávce po akumulátorech nahradit kov lithium, dosud zásadní surovinu pro výrobu baterií. V technologickém institutu v německém Karlsruhe experimentují s využitím vápníku, který patří mezi nejrozšířenější prvky na zemi.
„Ve střednědobém horizontu dosáhnou lithium-iontové baterie svých limitů, pokud jde o výkon a použití materiálů. Dostupnost materiálů pro jejich výrobu, jako jsou kobalt, nikl a lithium, je omezená,“ vysvětlil Maximilian Fichtner z technologického institutu v Karslruhe, proč se zabývají využitím alternativních materiálů pro ukládání energie. Vápník je přitom dostatečně hojný a levný, aby mohl vzácné kovy nahradit.
Největší výzvou pro vědce je vývoj elektrolytu, jenž by umožnil dobíjet vápníkové baterie při pokojové teplotě. V odborném časopise Energy & Environmental Science nicméně představili technologii, která to umožňuje.
To by mělo znamenat průlom ve vývoji vápníkových baterií. Tyto baterie by vykazovaly vysokou energetickou hustotu a přitom nízkou cenu a měly by přispět k přechodu společnosti k obnovitelným zdrojům a nízkouhlíkovým řešením.
Profesor Fichtner tvrdí, že lithiové baterie nemohou v následujících dekádách tuto roli zvládnout. Ve spolupráci s odborníky z univerzity v Ulmu zkoumají využití běžně dostupných materiálů pro výrobu akumulátorů.
Rozvoj elektromobilů zlevní technologie a nastartuje boom bateriových úložišť, tvrdí studie
Výhodou vápníku je to, že může vázat a uvolňovat dva elektrony na jeden atom vápníku, což lithium nedokáže. „Vápník je pátým nejrozšířenějším prvkem v zemské kůře. Přitom je na planetě zastoupen rovnoměrně, je bezpečný, netoxický a cenově dostupný,“ zdůraznil.
Čen-lou Li vede výzkum vápníkových baterií v Karlsruhe. Zatím jsou stále v experimentální fázi vývoje, ale díky pokrokům s elektrolyty a dobíjením za pokojové teploty by mohlo dojít k pokroku. Vědci pracují se sloučeninami vápníku a boru. Věří, že učinili první krok k tomu, aby jejich vynález nahradil lithiové baterie v telefonech, elektromobilech i úložištích energie.
Související články:
Internet věcí bude potřebovat napájení pro bilion senzorů. Lithium nebude stačit Dokumentarista Moore opět provokuje: Soláry a větrníky nás nezachrání, živí fosilní barony
Trump překvapil trh: dovoz uranu není bezpečnostní hrozbou
Rakousko se má do deseti let stát vodíkovou velmocí. Postarají se o to průmysloví obři
