Vědci se s alternativou k lithiu snaží přijít již mnoho let. Těžba i následné zpracování tohoto kovu je totiž pro životní prostředí často velmi nepříliš ohleduplnou záležitostí. I proto se sodíko-iontové baterie jeví velmi naděje. Uvítaly by je hlavně západní státy, které by díky nim mohly zredukovat svou závislost na Číně, píše portál The Washington Post.
Ve světě navíc už vznikají i první provozy, v nichž se na produkci sodíko-iontových baterií zaměřují. Příkladem je nedávno otevřená továrna společnosti Natron Energy v Severní Karolíně, která má produkovat až 24 gigawatthodin baterií ročně. I přesto je ale širší využití sodíko-iontových baterií v praxi ještě poměrně vzdálená budoucnost.
Nová baterie z Česka využívá vodu, zinek a grafit. Bude levná a nemá vybuchovat |
„Není příliš pravděpodobné, že by sodíko-iontové baterie mohly v brzké době vytlačit ty lithiové,“ komentuje situaci Keith Beers, znalec problematiky polymerových věd ze společnosti Exponent.
Produkce začala už i ve Švédsku
Především západní státy si ale od sodíko-iontových baterií slibují mnohé. Mimo jiné i proto, že jejich masová produkce by mohla výrazně snížit současnou závislost na Číně i na dalších asijských ekonomikách. I proto řada západních státníků před pár měsíci ocenila, že s revoluční baterií přišla na trh i švédská společnost Northvolt. Švédští odborníci ji prozatím navrhli pouze pro skladování elektrické energie, do budoucna by ale mohla najít použití i v elektromobilech nebo elektrických skútrech.
Technologie sodíko-iontových baterií se podobá lithiovým, ale liší se v použitých surovinách. Namísto drahého lithia, niklu a kobaltu využívají sodík, železo a mangan. Podle experta Alvara Acosty ze společnosti Lightsource probíhá při nabíjení a vybíjení přesun iontů mezi elektrodami, což generuje elektrický proud.
Nový vědecký objev zdvojnásobí životnost baterií. Klíč je v nabíjení |
U sodíko-iontových baterií nesou náboj sodíkové ionty, přičemž negativní elektroda je tvořena běžnými materiály, jako jsou železo, uhlík a dusík. Právě díky přítomnosti zmíněných prvků se sodíko-iontové baterie považují oproti těm lithiovým za ekologičtější variantu. Navíc jsou to prvky, které jsou levnější.
„Všichni víme, že lithium-iontové baterie pohánějí naše telefony, dopravu. Jejich problém je ale ten, že využívají vysoce nákladné materiály jako lithium, nikl a kobalt,“ říká vysokoškolský pedagog Yang-Kook Sun z univerzity Hanyang v Soulu.
Problém je hmotnost
Sodíko-iontové baterie ale mají i několik minusů. Mezi ty hlavní se řadí hmotnost. Sodík je totiž asi třikrát těží než lithium. I přesto si ale mnozí odborníci dokážou představit, že by se jednoho dne staly pro lithiové baterie výraznou konkurencí, a to hlavně v oblasti skladování energií.
Vědec pardubické univerzity pomáhá vyvíjet chytrou baterii, sama se opraví |
Bateriová úložiště jsou nezbytná na cestě k dekarbonizované energetice, neboť umožňují ukládat vytvořenou energii z větrných a solárních zdrojů. V dobách velkého napětí mezi Čínou, Evropskou unií a Spojenými státy se výrobci snaží o diverzifikaci dodavatelských řetězců i o využívání alternativních technologií a právě sodíko-iontová baterie v tom může hrát významnou roli.
Výhodou rovněž je, že sodíko-iontové baterie vydrží déle než ty lithiové, protože dokáží zvládnout více nabíjecích cyklů. „Lithiové baterie se rychleji opotřebovávají,“ uzavírá pro The Washington Post Wendell Brooks, generální ředitel společnost Natron Energy.