Vyvinuli batériu, ktorá je po stovkách nabití ako nová

Čínski výskumníci vyvinuli lepšiu a lacnejšiu batériu na báze kvapaliny, ktorá pomáha uchovávať obnoviteľnú energiu spôsobom šetrným k životnému prostrediu.

Batérie sa objavujú v čoraz väčšom počte oblastí: keďže všetky zariadenia sa pomaly stávajú elektrickými, aj potreba batérií je čoraz väčšia. Spomeňme si len na vzostup elektromobilov, ale sú aj kľúčovou súčasťou všetkých druhov prenosných inteligentných zariadení - nehovoriac o skladovaní obnoviteľnej energie, ktoré sa tiež realizuje pomocou batérií.

Nedostatok kapacity je len jeden problém, ale je tu aj ďalší - životnosť batérií. Batérie sa postupne opotrebúvajú, pretože absolvujú čoraz viac nabíjacích cyklov. V určitom okamihu je ich výmena nevyhnutná.

Najvážnejším problémom vybitých batérií je odpad, ktorý vytvárajú. Vedci z Čínskej akadémie vied však teraz vyvinuli batériu, ktorá je aj po stovkách nabíjacích cyklov v takmer stopercentnom stave, takže je takmer ako nová. (Väčšina dnes používaných batérií začína vykazovať viditeľné opotrebovanie po niekoľkých stovkách nabíjacích/vybíjacích cyklov.)

Nová batéria, prezentovaná vo vedeckom magazíne Nature Sustainability, si však pravdepodobne nenájde cestu späť do smartfónov alebo elektromobilov: ide o batériu na báze kvapaliny s organickým prietokom (AOFB), ktorá by mohla byť ekologickým spôsobom uchovávania obnoviteľnej energie.

Ako vysvetľuje BGR, takéto AOFB batérie uchovávajú energiu v kvapalinách a obsahujú organické redoxne aktívne molekuly (ORAM), ktoré podliehajú tzv. redoxným procesom. Ide o procesy, počas ktorých dochádza v batériách k darovaniu a absorpcii elektrónov počas nabíjania a vybíjania.

Problémom batérií na báze AOFB je však to, že zvyčajne potrebujú vo vnútri vrstvu plynu, aby sa zabránilo kontaktu vzduchu s kvapalinou. Ak by k tomu došlo, viedlo by to k degradácii batérie.

Čínski vedci použili deriváty naftalénu ako ORAM, čím vyvinuli nový spôsob vytvárania takýchto batérií. Nemusia byť chránené pred vzduchom a znížili by sa náklady na výrobu.

Vývoj bol testovaný a dokázal zostať stabilný počas 850 nabíjacích cyklov, teda približne 40 dní. Experimentálny systém dosiahol kapacitu 330 ampérhodín a po 270 cykloch mal stále 99,5 percent kapacity.

Výskumníci sa domnievajú, že by mohlo ísť o priekopnícku technológiu pre ekologické batérie, ale zatiaľ nie je známe, kedy by sa prvá takáto batéria na uchovávanie ekologickej energie mohla postaviť v praxi.