Nová technologie výroby li-ion baterií: z vojtěšky a jehličnanů

Lithium-iontové baterie (Li-Ion) jsou sice efektivní, ale jejich výroba naráží na řadu ekologických bariér. Výzkumníci z univerzity v Uppsale přichází s opravdu přírodní alternativou: jejím základem je biomasa z vojtěšky, pryskyřice jehličnanů a pokročilá materiálová recyklace.

„Komponenty baterie nového typu, vyrobené z organických materiálů.“ Zdroj:  Daniel Brandell /uu.se
„Komponenty baterie nového typu, vyrobené z organických materiálů.“ Zdroj: Daniel Brandell /uu.se

„Myslíme si, že náš objev může otevřít několik dveří k mnohem šetrnějším, energeticky efektivním řešením baterií budoucnosti,“ říká Daniel Brandell, chemik Univerzity v Uppsale. Brandell spolu s kolegy totiž přichází s úplně novým konceptem .

Už od začátku se tu počítá se zapracováním vyměnitelné biologické složky, která by přitom vlastnostmi odpovídala . Semena vojtěšky či prosa, pryskyřice jehličnanů, líh a další organické bio-materiály představují snadno recyklovatelné položky, jejichž úprava a znovu-využití nevyžaduje energeticky náročné technologie, a vyznačují se přitom díky svému přírodnímu charakteru minimální eko-toxicitou.

Jaké limity mají lithium-iontové baterie? Například to, že základní suroviny na jejich výrobu jsou omezené, a z hlediska uspokojování budoucí poptávky panuje obava o faktické zajištění jejich dostupnosti. Je poměrně těžké recyklovat lithium z anorganických materiálů, využitých v bateriích dnešního typu.

A to že tyto baterie obsahují řadu dalších, vzácných a přitom toxických chemikálií, jen komplikuje proces recyklace. V uppsalských laboratořích v Ångström se ale nespokojili jen s novým konceptem, tedy nahrazením anorganické složky baterie biologickým materiálem, ale přistoupili i k znovu-začlenění starých lithium-iontových baterií do oběhu tím, že je při jejich oživení využijí podobných biologických prvků.

Výzkumníci David Brandell, Kristina Edström a Stéven Renault v praxi otestovali novou metodu extrakce lithia z vybité baterie s pomocí biologického média. Výsledkem byla 99 % úspěšnost přenosu materiálu.

„Jsme teprve na začátku, ale už teď se rýsuje výrazný potenciál,“ říká Brandell. „Využití obnovitelného biologického materiálu při recyklaci velkých lithiových baterií se ukazuje jako velmi hospodárná metoda.“

Uu.se
Sdílet: