Konec lithia v bateriích? Američtí vědci představili nový typ akumulátoru, který energii ukládá do vody

Američtí vědci ze Stanfordovy univerzity oznámili objev nového typu baterie, která používá pro ukládání energie obyčejnou vodu a běžně dostupné chemikálie, místo lithia jenž se používá ve většina současných bateriích. Tento typ akumulace má být velmi  levný a současně účinný způsob, jak ukládat energii z obnovitelných zdrojů pro pozdější použití ve firmách či domácnostech, nebo pro využití v distribučních sítích.Nadějný prototyp manganovo-vodíkové baterieO svém  objevu vědci informovali na webu Standordské univerzity a také ve známém odborném časopise Nature Energy s tím, že baterii označují jako manganovo-vodíkovou. První prototyp baterie měří  cca deset centimetrů a generuje pouhých dvacet miliwatthodin elektřiny. To je přibližně tolik, jako je úroveň energie v LED baterkách, které se dávají na klíče.Američtí vědci jsou přesvědčeni, že jsou schopní tuto baterii dále škálovat a zvýši její výkon a kapacitu tak, aby se dala využít pro velkokapacitní skladování energie s možností cyklování ve výši až 10 000. Tato baterie by měl mít životnost více než deset let.Autorem objevu je stanfordský profesor Yi Cui. Podle jeho prohlášení tato technologie by mohla být chybějícím dílkem skládačky pro americký energetický systém. Mohla by totiž pomoct ukládat jen špatně předpověditelnou obnovitelnou energii, která se šíří do sítí z větrníkových a solárních farem, a také omezit výrobu elektřiny z fosilních paliv.Co jsme udělali? Hodili jsme speciální sůl do vody, dali k tomu elektrodu a vytvořili reverzibilní chemickou reakci, která ukládá elektrony ve formě vodíku, popsal Cui svůj úspěch.Jak bude baterie fungovat? Nová manganová- vodíková baterie funguje na principu výměny elektronů mezi vodou a síranem manganatým, což je levná a dostupná látka, která se běžně používá při mnoha průmyslových i chemických činnostech. V laboratorních podmínkách vědci připojili tuto baterii ke zdroji energie, aby v praxi otestovali fungování nové baterie. Uvolněné elektrony reagovaly se sulfátem manganu, který byl rozpuštěny ve vodě, což generovalo částice dioxidu manganu, jenž se vázaly na elektrody. Nadbytečné elektrony se vypařily ve formě vodíku, který slouží k akumulaci energie pro budoucí využití. Již v současnosti vědci znají postup, jak zpětně z vodíku získat elektřinu tak, aby se znovu dala použít pro dobití v nové baterii na bázi vody. Vědec Cui se domnívá, že tento systém bateriového úložiště má kapacitu, aby v budoucnosti fungoval i komerčně - je jednoduchý, laciný, nenarušuje přírodu a zřejmě splňuje i požadavky amerického ministerstva energetiky.Vývoj levné baterie pokračujeCui tvrdí, že díky nové baterii na bázi vody lze skladovat elekřinu pro nabití 110-wattové žárovky po dobu 12 hodin v cenové relaci do 0,01 amerického dolaru/kWh. Materiály i design sice ještě potřebují vylepšit, ale tento prototyp ukazuje na významný vědecký pokok, který nás přivede k laciným a dlouze funkčním bateriím, komentoval nový typ baterie Steven Chu, nositel Novelovy ceny za fyziku a bývalý ministr energetiky USA, který také přednáší na Stanfordu. Autor objevu současně prohlašuje, že jeho tým bude dále pokračovat na zdokonalení baterie tak, aby se v budoucnosti mohla dostat do masové výroby. V současnosti probíhá proces patentování nového typu baterie před zahájením komerční výrobu v budoucnosti.