Bude morská voda záchrana batérií v elektromobiloch? Vedci vymysleli revolučný spôsob získavania lítia
Lítium-iónové batérie nájdeme dnes vo väčšine elektronických zariadení, ktoré denno-denne používame, no zároveň sú dôležitou súčasťou pri výrobe elektromobilov, respektíve batérií, ktoré ich poháňajú. Lítium však nepatrí medzi najlacnejšie materiály a jeho zásoby sú celosvetovo obmedzené, a to najmä na pevnine.
Svetové oceány totiž tohto alkalického kovu obsahujú približne 5000-krát viac, než nájdeme na pevnine, no nachádza sa tam v extrémne nízkych koncentráciách na úrovni približne 0,2 ppm (počet častíc na 1 milión ostatných častíc, pozn. redakcie).
Ako upozornil portál Electrek, vedcom z Univerzity vedy a technológie kráľa Abdulláha (KAUST) v Saudskej Arábii sa podarilo vymyslieť efektívny spôsob, ako toto lítium z morskej vody extrahovať.
Nový spôsob výroby s extrémne nízkymi nákladmi
Tím vedcov vyvinul špeciálny elektrochemický článok obsahujúci keramickú membránu vyrobenú z lítium-lantánu a oxidu titaničitého (LLTO). Jej kryštalická štruktúra totiž obsahuje otvory dostatočne široké na to, aby umožnili priechod iónom lítia a zároveň blokovali väčšie ióny kovov.
Článok obsahuje tri priehradky – morská voda prúdi do hlavnej, kde kladné ióny lítia prechádzajú membránou LLTO do bočnej komory, ktorá obsahuje tlmivý roztok a medenú katódu potiahnutú platinou a ruténiom. Záporné ióny zatiaľ opúšťajú hlavnú komoru aniónovo výmennými kanálikmi a prechádzajú do tretej, „ukladacej“, komory obsahujúcej roztok chloridu sodného a platinovo-ruténiovú anódu.
Pri napätí 3,25V generuje článok plynný vodík na katóde a plynný chlór na anóde, čo poháňa transport lítia cez LLTO membránu a vzácny prvok sa následne hromadí v bočnej komore. Táto lítiom obohatená voda sa následne dostáva do ďalšieho štvorcyklového procesu spracovania, pričom nakoniec dosiahne roztok koncentráciu viac ako 9000 ppm a obsahuje len malé stopy iných kovových iónov, čo bohate postačuje požiadavkám výrobcov batérií.
Dôležitý je však aj fakt, že vedci odhadujú cenu energie, ktorú článok spotrebuje na extrahovanie 1 kilogramu lítia z morskej vody iba na neuveriteľných 5 dolárov. Zo zvyškovej morskej voda by sa mohla následne v odsoľovacích zariadeniach vyrábať sladká.
Prečítaj si tiež
Podcenili sme situáciu. Globálne otepľovanie je oveľa horšie než si myslíme
Vedúci skupiny vedcov Zhiping Lai uviedol, že tím bude ďalej pokračovať v optimalizácii membránovej štruktúry tak, aby ešte viac zefektívnil celkový proces. Výskumníci zároveň dúfajú, že sa dočkajú spolupráce so sklárskym priemyslom na výrobe membrány LLTO, ktorá je kľúčovou súčasťou článku, za prijateľné náklady.
Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Má priemerny dojazd, no úchvatnú kompaktnosť. Nissan vylepšil elektrický Leaf, cena však poriadne zaskočí
Obyvatelia európskej metropoly sa vzbúrili: Spaľováky tu dostali stopku skôr, než ktokoľvek čakal
Slávna značka našla spôsob, ako vyrobiť lacný elektromobil. Európania ho kúpia za menej ako 20 000 €
Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
Batéria sa sama zahreje na 1 000 °C. Vedci elegantne vyriešili obrovský problém elektromobilov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Renomovaný lekár prezradil jednoduchý trik, ktorý odhalí zdravé trávenie. Stačí ti na to potravina za pár drobných
Seniori získajú bonus 2 000 € mesačne: Európska krajina spúšťa „aktívny dôchodok“
Inštitút ľudských práv sa obrátil na Eurokomisiu. Vyzval ju, aby vláde Fica zmrazila eurofondy
Dôvera Slovákov v politikov sa mení: Jedno meno naberá prekvapivú silu
Expertka skúmala stres celú svoju kariéru: Toto je podľa nej liek číslo 1, ktorý ti prevráti život naruby
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Slávna značka našla spôsob, ako vyrobiť lacný elektromobil. Európania ho kúpia za menej ako 20 000 €
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Batéria sa sama zahreje na 1 000 °C. Vedci elegantne vyriešili obrovský problém elektromobilov
- Európske automobilky sú pod tlakom. Ak chcú 5 hviezdičiek, musia v autách nahradiť nenávidenú vec
-
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Slávna značka našla spôsob, ako vyrobiť lacný elektromobil. Európania ho kúpia za menej ako 20 000 €
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Batéria sa sama zahreje na 1 000 °C. Vedci elegantne vyriešili obrovský problém elektromobilov
- Európske automobilky sú pod tlakom. Ak chcú 5 hviezdičiek, musia v autách nahradiť nenávidenú vec
-
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Slávna značka našla spôsob, ako vyrobiť lacný elektromobil. Európania ho kúpia za menej ako 20 000 €
- Legendy na kolesách. Toto je TOP 8 áut od zaniknutých automobiliek, ktoré predbehli dobu
- Európske automobilky sú pod tlakom. Ak chcú 5 hviezdičiek, musia v autách nahradiť nenávidenú vec
Po ruských dronoch prichádza tvrdá odpoveď. Británia predlžuje svoju misiu nad Poľskom
Británia posiela Ukrajine technológiu, ktorá mení vojnu. Na fronte pribúdajú tisíce dronov denne
Ak máš tohto operátora, máš to najlepšie na Slovensku. 5G sieť zasahuje už viac než 5 miliónov ľudí
Fosílne palivá ich devastujú a musia konať rýchlo. Dôležitý spojenec Západu sa musí rozhodnúť
Kľúčový ľad planéty sa stráca alarmujúcou rýchlosťou. Vedci hovoria o predčasnej katastrofe
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP