Klíčové jídlo
- K prodloužení životnosti baterie je vyvíjena celá řada nových technologií.
- Vědci nedávno oznámili, že našli způsob, jak výrazně prodloužit životnost baterií.
- Rostou obavy o bezpečnost lithium-iontových baterií.
Potřebujeme lepší baterie
V nedávném článku vědci tvrdí, že široce používané grafitové anody v baterii potřebují pojivo, které drží minerál pohromadě, ale poly pojivo nedosahuje. Zkoumají nový typ pojiva vyrobeného z kopolymeru, díky němuž baterie vydrží déle. Současná technologie baterií ponechává mnoho přání. Nejoblíbenějším typem dobíjecí baterie ve spotřební elektronice je nyní lithium-iontová. I když ve srovnání s jinými technologiemi dokáží zadržet a vybít velké množství energie, mají některá zásadní omezení.
„Zaprvé se jejich kapacita úměrně snižuje s počtem cyklů nabíjení / vybíjení,“ vysvětlil v e-mailovém rozhovoru Bob Blake, viceprezident vývojáře chytrých obojků Fi. „Obvykle můžete očekávat, že lithium-iontová baterie si po 500 cyklech nabíjení / vybíjení udrží pouze přibližně 80 procent své původní kapacity.“ Rostou také obavy o bezpečnost lithium-iontových baterií. V loňském roce společnost BMW odvolala více než 26 000 hybridních vozidel s možností plug-in, u nichž hrozilo riziko požáru. V únoru zahájil Hyundai v Jižní Koreji stažení 76 000 vozů Hyundai Kona EV po více než tuctu hlášení o požárech v bateriových sadách Kona EV.
Zvyšování baterie může být na obzoru
Široká škála společností a výzkumných pracovníků si pohrává s způsoby, jak získat více života z gadgetů. V laboratoři profesora univerzity v Syrakusách Iana Hoseina provádí on a jeho výzkumný tým pro materiálové vědy výzkum materiálů, které by mohly být použity v příští generaci baterií. Lithium, materiál běžně používaný v bateriích, může být drahý, obtížně recyklovatelný a náchylný k přehřátí. Hosein testuje bohaté minerály, jako je vápník, hliník a sodík, aby zjistil, jak je lze použít k výrobě nových baterií. „Když pracujeme v materiálové vědě, musí materiály, které vyrábíme, splňovat mnoho různých očekávání,“ uvedl Hosein ve zprávě. „Uvažujeme o tom, co se děje nad rámec lithia. Jiné materiály mohou být ze své podstaty bezpečnější, levnější a ekologičtější.“
Některé společnosti se pokoušejí znovu nasadit současný standardní typ lithium-iontových baterií. Například společnost Enovix tvrdí, že vyvinula lithium-iontové baterie s hustotou energie pět let před současnými průmyslovými standardy. Cameron Dales, generální ředitel a hlavní obchodní ředitel společnosti ENOVIX, v e-mailovém rozhovoru uvedl, že současné bateriové produkty společnosti dodávají o 27% – 110% vyšší hustotu energie než ostatní na trhu. Dvě další slibné technologie ve vývoji jsou organické radikály a cukrové baterie. Organické radikály mohou nabídnout srovnatelné výkony s Li-Ion pomocí speciálních organických polymerů, přičemž jsou flexibilní a šetrnější k životnímu prostředí. Cukrové baterie používají k výrobě elektřiny cukr a aktivní enzymy a mohou mít vysokou energetickou hustotu. „Tento typ výzkumu je důležitý a nakonec by se tato teoretická a experimentální zjištění měla promítnout do delší životnosti baterie.“ „Jsou ve velmi rané fázi vývoje, ai kdyby se někdy dostali na trh, nebude to minimálně deset let,“ uvedl v e-mailovém rozhovoru Javier Nadal, britský ředitel poradenské společnosti BlueThink pro inovaci produktů. Nadal předpovídá, že tyto nové technologie baterií v příštím desetiletí změní osobní technologii. „Výrobky, které již víme, se budou postupně zlepšovat,“ řekl Nadal. „Například telefony a notebooky jsou tenčí a lehčí a zároveň zvyšují jejich pracovní dobu. Nové řešení pro ukládání energie umožňuje nové produkty, které mohou drasticky změnit uživatelský komfort.“