Koniec drogich baterii? Żelazne katody mogą zrewolucjonizować rynek
Naukowcy ogłosili przełom w rozwoju baterii. Zaprezentowali nowy typ, w którym zastosowano żelazo jako główny składnik katody. Innowacja ta ma potencjał całkowicie zrewolucjonizować rynek, oferując znacznie tańsze baterie niż te oparte na tradycyjnych materiałach przy jednoczesnym zachowaniu wydajności.
Baterie, które totalnie zrewolucjonizowałyby elektromobilność jeszcze nie powstały. Naukowcy czynią jednak nieustannie kroki, które mają do tego doprowadzić. Niedawno zespół badaczy z Uniwersytetu Stanowego w Oregonie opublikował badanie, które może poważnie wpłynąć na cenę przyszłych baterii. Mowa tutaj o zamianie niektórych wykorzystywanych w ich produkcji kosztownych metali na niezwykle tanie żelazo.
Współczesne baterie są zbudowane w dużej części z niklu i kobaltu. Są to materiały dość rzadkie i drogie w pozyskiwaniu. Nieustannie toczą się dyskusje o ich niskiej ekonomiczności, gdyż ich wydobycie jest bardzo energochłonne. Według niektórych ekspertów jest to największy czynnik, który ostatecznie powoduje, że elektromobilność może wcale nie być tak dobra dla środowiska.
Naukowcy z Oregonu postanowili zaradzić temu problemowi i opracowali baterię, która zamiast kobaltu i niklu w katodzie wykorzystuje żelazo. Wydobycie żelaza jest znacznie tańsze i mniej szkodliwe dla środowiska niż ekstrakcja rzadkich metali ze skorupy ziemskiej. Poza tym posiadamy już bardzo dużo żelaza zdatnego do recyklingu. Kobalt i nikiel oczywiście też można recyklingować jednak nie jest to możliwe w nieskończoność, a zapotrzebowanie na baterie będzie stale rosło.
Kobalt i nikiel w bateriach już teraz są na skraju swojej wydajności energetycznej. Zdaniem Xiulei Ji, dalsze zwiększanie wydajności tych baterii może prowadzić do pożarów w trakcie ich ładowania.
Jak się okazuje, nowy rodzaj baterii nie wymagałby nawet znaczących zmian w liniach produkcyjnych. Zdaniem badaczy z Oregonu fabryki mogą przestawić się na produkcję nowych wyrobów w bardzo krótkim czasie i niskim kosztem. Do produkowanych już katod ma być jedynie wprowadzony niewielki dodatek w postaci zamiany niklu i kobaltu na żelazny proszek.
Żelazowa katoda to jedynie kwestia, która poprawia ekonomiczność baterii. Nadal głównym problemem jest sama ich pojemność oraz żywotność. Na ten moment energia, którą bateria jest ładowana, nie jest w całości wykorzystywana, spora część zwyczajnie się marnuje. Zdaniem Xiulei Ji to właśnie powinno być teraz głównym celem w rozwoju baterii, gdyż może doprowadzić do powstania modeli, które będą niezwykle wydajne i może nawet w przyszłości zrewolucjonizują elektromobilność.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
