Pravdepodobne všetky batérie, s ktorými ste sa v živote stretli, boli lítium-iónové. Tie nájdeme v smartfónoch, diaľkových ovládačoch ale aj v elektromobiloch. Spoločnosť Form Energy zo Západnej Virgínie stavia novú halu na výrobu batérií železo-vzduch. Od zavedenia do elektromobilov však majú stále ďaleko, informuje PopularMechanics.
V dnešnej dobe je lítium jedným z najvyhľadávanejších prvkov. Je dokonca tak žiadané a dôležité pre budúcnosť zelenej energie, že sa ľudia snažia prísť na spôsob, akým ho získať čo najviac. Lítium-iónové batérie však nie sú ideálne pre všetky typy ukladania energie. Perfektne slúžia pri krátkodobej spotrebe energie, no pri dlhodobej zaostávajú.
Akonáhle sa začneme baviť o spotrebe množstva energie v rádoch Megawattov, napríklad pri rozvodových sieťach, tieto batérie jednoducho “nestíhajú”. Ďalšou nevýhodou je aj ich možná explózia pri požiaroch, ako aj skutočnosť, že likvidácia požiarov tohto typu batérií vyžaduje značne úsilie.
Spoločnosť Form Energy prichádza s riešením. Je ochotná investovať až 760 miliónov dolárov, na vývoj a výrobu batérie železo-vzduch. Takáto batéria je veľká asi ako práčka, a pojme 50 železo-vzduchových článkov, ktoré sa následne obalia elektrolytom. Fungujú najmä na princípe reverzného hrdzavenia, čo znamená že bunky “dýchajú” vzduch, ktorý premieňajú na oxid železa (hrdzu) a to produkuje energiu.
Naopak pri nabíjaní batérii sa obracia oxidácia a bunky sa premieňajú späť na železo. Prvýkrát s týmto nápadom prišla NASA, a to už koncom 60-tych rokov. takéto batérie riešia hneď niekoľko problémov. Ako prvé batérie železo-vzduch riešia niektoré nedostatky lítia, a to využívanie dostupného železa (4. najrozšírenejší prvok na zemi) a vzduchu. Zníženie výroby lítium-iónových batérií výrazne obmedzí množstvo vody, ktoré sa používalo pri ich ťažbe a výrobe. To spôsobovalo kontamináciu podzemných ale aj povrchových vôd.
Hlavné výhody a nevýhody takejto batérie?
Po druhé, takéto batérie sú 10-krát lacnejšie, mali by lepší výkon a vydržali by až 17-krát dlhšie. Výrazne by pomohli preklenúť priepasť, kedy energetické spoločnosti potrebujú uchovávať väčšie množstvo energie počas špičky. Zelená energia je momentálne na vzostupe, a preto by takéto batérie mohli byť využité aj pri skladovaní energie zo slnka.
Lítium-iónové batérie umožňujú skladovanie energie na 4 hodiny, zatiaľ čo železo-vzduch batérie až 100 hodín. Medzi hlavné nevýhody patrí ich veľkosť, čo znamená ich ťažšiu prepravu a skladovateľnosť. Rovnako sa pomaly nabíjajú, a to je hlavný dôvod prečo si nemyslíme, že takáto batéria bude v blízkej budúcnosti súčasťou elektromobilov. Niektoré spoločnosti (ako QuantumScape) už dnes pracujú na nových technológiách, akými zefektívnia výkon batérií elektromobilov.
Form Energy dúfa, že nová továreň v Západnej Virgínii začne vyrábať prvé batérie už v roku 2024.
