Reklama

Baterie nowej ery

Technologia ogniw zasilających urządzenia codziennego użytku nie dotrzymuje kroku ich aktualnemu rozwojowi. Od czego są jednak naukowcy.

Aktualizacja: 14.04.2015 20:15 Publikacja: 14.04.2015 19:26

Baterie nowej ery

Foto: Bloomberg

Jest duża szansa na to, że nowy rozdział w historii ogniw zasilających napisze człowiek, który na co dzień prowadzi swoje zajęcia w smokingu popijając szampana. Profesor Donald Sadoway może na pierwszy rzut oka uchodzić za ekscentryka, jednak jego wynalazkiem zainteresował się przed laty sam Bill Gates. Gdy jego asystentka chciała umówić profesora na spotkanie z założycielem Microsoftu i jednocześnie najbogatszym człowiekiem świata, Sadoway pomyślał, że ktoś robi sobie z niego żarty.

Bez wsparcia dużego kapitału trudno liczyć na sukces

Kilka lat później o żadnych dowcipach nie ma mowy. Przy pomocy wsparcia finansowego od Gatesa Sadoway dopracował prototyp swojego ogniwa i twierdzi, że jest w stanie zaproponować 10-tonową baterię działającą na bazie płynnego metalu. Celem jego badań było skonstruowanie ogniwa zdolnego do magazynowania energii ekologicznej czerpanej ze słońca i z wiatru. Tak, by można było przy bezwietrznej i pochmurnej pogodzie wciąż z niej korzystać dając odpocząć środowisku od spalania wykorzystywanych do tej pory surowców energetycznych. By przejść na wyższy poziom technologiczny, trzeba jednak było zaproponować coś lepszego od baterii litowo-jonowych.

Na ogniwach starego typu samochód na prąd przejedzie około 160 kilometrów, zbyt mało, by można było ze spokojem planować nim podróż. Takie poczucie niepewności o poruszanie się elektryczną Teslą Elon Musk, właściciel marki nazywa wprost „lękiem". Gdyby jednak montować w takich pojazdach baterie nowego typu, zarówno ich zasięg, jak i samopoczucie kierowców uległyby poprawie. Nie mówiąc już o środowisku.

Rynek energii odnawialnej czeka na nowe technologie. W 2014 roku turbiny wiatrowe odpowiadały za 45 proc. prądu wytworzonego w USA, energia słoneczna z kolei rosła w siłę o 34 proc. na świecie. Prawdziwym wyzwaniem pozostaje wciąż magazynowanie tejże, gdy nic nie wieje i nie świeci. W ciągu ostatnich 10 lat wydano na badania ponad 5 mld dolarów, ale wciąż brak jednoznacznie efektywnych rozwiązań. Możliwości magazynowania energii pod względem globalnym mają urosnąć dziesięciokrotnie w ciągu najbliższych 3 lat, można mówić o sporej presji na środowisko naukowców odpowiedzialnych za prace na nowymi bateriami.

Wyścig po baterie

Światowy segment ogniw jest wart 50 mld dolarów rocznie. Największe gospodarki robią, co mogą, by ograniczać emisję szkodliwych gazów i czekają na nowe rozwiązania. Wspominane 10-tonowe baterie od prof. Sadowaya mają zostać w tym roku testowane na terenie elektrowni wiatrowych i słonecznych na Hawajach, Alasce, ale także i na Manhattanie. Na razie nie wiadomo, jakie dwa składniki naukowiec umieszcza w swoim wynalazku, informuje jedynie o tym, że mają różne wagi i punkty topnienia. Dodaje, że rozdziela je warstwą soli. Metale pod wpływem prądu rozgrzewają się do 700 stopni Celsjusza i przepuszczają elektrony przez sól, dzięki czemu magazynują więcej energii. Sadoway zapewnia, że jego ogniwo utrzyma sprawność przez 10 lat i 10 tys. ładowań, podczas gdy tradycyjne litowo-jonowe stosowane w komputerach jedynie przez 4 lata i 400 cykli.

Reklama
Reklama

Wyścig po baterie nowego typu trwa od 2007 roku. Jedna z firm venture capital uważa się za pomysłodawcę rozwoju nad nową technologią, choć konieczność opracowania nowych ogniw ujawniła się już w chwilę po debiucie tych litowo-jonowych w 1991 roku. Wówczas wprowadzał je na rynek japoński koncern Sony, jednak od początku naukowcy ostrzegali przed ich łatwopalnością i szkodliwością dla otoczenia. Elon Musk przeznaczył już ponad 5 mld dolarów na nową fabrykę baterii w stanie Nevada położoną niedaleko kopalni litu. Dzięki opracowanej w niej technologii chce zmniejszyć koszty modeli swoich Tesli aż trzykrotnie. Z obecnego poziomu 100 tys. dolarów mają kosztować jedynie 35 tys. już w 2017 roku. Nad konkurencją dla litowo-jonowych ogniw pracuje także Jay Whitacre z uniwersytetu Carnegie Mellon. Jego firma to Aquion, a technologia bazuje na wykorzystaniu sodu i rozwiązań stosowanych przez ojca ogniw, Alessandro Volty. W laboratoriach uczelni Berkeley Hany Eitouni z firmą Seeo stworzył baterie litowe wielkości niewielkiej walizki, które są w stanie wytrzymać trzy razy dłużej niż tradycyjne litowo-jonowe. Celem tego wyścigu jest dopracowanie technologii pozwalającej obniżyć koszty z obecnych 400 do 100 dolarów za kilowatogodzinę.

Biznes
Donald Trump traci cierpliwość. Nowe sankcje na Rosję na horyzoncie
Biznes
Gwarancje dla Ukrainy, AI ACT hamuje rozwój, zwrot Brukseli ws. aut spalinowych
Biznes
Polskie firmy chcą zamrożenia AI Act
Biznes
Nowe technologie nieodłączną częścią biznesu
Biznes
Biznes o cyrkularności – co mówią liderzy zmian
Materiał Promocyjny
Lojalność, która naprawdę się opłaca. Skorzystaj z Circle K extra
Reklama
Reklama
REKLAMA: automatycznie wyświetlimy artykuł za 15 sekund.
Reklama
Reklama