Vědci vyrobili super-baterie z hnijících jablek

Energie a nápady jsou všude kolem nás, stačí se jen dobře dívat. Německý Technologický institut v Karlsruhe (KIT) přišel na způsob, jak převést hromady hnijícího ovoce, jablek, do podoby tvrdého uhlíku.

„I ovocnářské sady v Česku vyprodukují ročně desítky tun „nevyhovujících“ jablek.“  Zdroj: WikiBCS/CC0 1.0
„I ovocnářské sady v Česku vyprodukují ročně desítky tun „nevyhovujících“ jablek.“ Zdroj: WikiBCS/CC0 1.0

Tedy materiálu, který může být velmi efektivně využit při výrobě si-baterií (sodium-ion). Tento objev může výrazně posunout kupředu stávající způsob ukládání energie.

„Ještě je poněkud brzo jásat a tvrdit, že si-baterie z odpadního materiálu dokáží plně konkurovat lithium-iontovým bateriím,“ připouští Daniel Bucholz (KIT), který společně s profesorem Stefanem Passerinim prototyp baterie připravil.

„Ale rozhodně můžeme tvrdit, že jsme na velmi dobré cestě.“ Na počátku revolučního vynálezu přitom stála obyčejná, shnilá jablka. Takových, jakých jsou sady v období sklizně plné.

Poškozené, potlučené, menšího vzrůstu, nepovedené kusy odtud míří přímo na skládku, v německém obchodě by se neujaly. Inženýry z KIT lákaly jejich vlastnosti i velký objem. Proto se pokusili z jejich masy vysušením získat maximum přírodního uhlíku (který je z 95 % tvoří).

Když se tento krok podařil, měli k dispozici velmi kvalitní zdroj materiálu pro tvorbu elektrod (anod), který je navíc z hlediska přirozené degradace velmi odolný.

Modelová baterie, na jejímž samém počátku stálo nevyužívané ovoce, dokázala v laboratorních podmínkách zopakovat cyklus dobití/vybití až tisíckrát (při zachování kapacity 99,1 %). A to už je pro „li-onky“ (které mají o 20 % horší výkonnostní křivku) solidní konkurence.

„Ke komercionalizaci produktu nám chybí ještě řada testů, ale můžeme směle tvrdit, že máme k dispozici hojný, levný a obnovitelný materiál pro velkokapacitní výrobu nových baterií,“ říká Passerini.

Passerini dále upozorňuje, že navrhovaný typ baterie je vůči životnímu prostředí mnohem více šetrný. Klasické li-on baterie totiž obsahují řadu potenciálně nebezpečných materiálů, například kobalt, což na „jablkové“ bázi nehrozí.

Tým KIT v současnosti rozpracovává model konstrukce baterií, využitelných napříč celým spektrem: od nástěnných baterií v domácnostech, přes zásobu energie pro chytré telefony a elektromobily konče.

Sdílet: