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.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
NESMIEŠ PREHLIADNUŤ ROZHOVOR: Navonok šedá myš má voči konkurencii na Slovensku nabíjanie za polovicu, produkty posiela do sveta
VIDEO Toyota, ktorá dokázala nepredstaviteľné. Ako je možné, že prešla 2000 km bez nabíjania?
Legendárna Tatra dostáva ekologický pohon. Prichádza prvá vodíková verzia
Jazdili sme na elektrickom kamióne, ktorý čoskoro zaplaví Bratislavu
Slovenská polícia presedlá na bavoráky. Do služby pripadlo cez 30 BMW s batériami
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Toyota, ktorá dokázala nepredstaviteľné. Ako je možné, že prešla 2000 km bez nabíjania?
- „Zabudnutá” technológia batérií môže spasiť ľudstvo. Máme ju 144 rokov a vôbec ju nevyužívame
- Jazdili sme na elektrickom kamióne, ktorý čoskoro zaplaví Bratislavu
- Legendárna Tatra dostáva ekologický pohon. Prichádza prvá vodíková verzia
- Japonci idú opäť hlavou proti všetkým. Do elektromobilu dali motor, ktorý nemá obdobu
-
- Toyota, ktorá dokázala nepredstaviteľné. Ako je možné, že prešla 2000 km bez nabíjania?
- Jazdili sme na elektrickom kamióne, ktorý čoskoro zaplaví Bratislavu
- „Zabudnutá” technológia batérií môže spasiť ľudstvo. Máme ju 144 rokov a vôbec ju nevyužívame
- Volkswagen nedokáže Číňanom konkurovať. Na každom elektromobile prerába obrovskú sumu
- Náš nový motor zničí trh elektromobilov, kričí šéf Toyoty. Je jasné, či má pravdu
-
- Tento typ pohonu je definitívne obrovský emisný podvod. Potvrdzuje to ďalšia štúdia
- Začína nová éra, autá dostanú od 1. januára iné ŠPZ. Toto všetko treba vedieť
- V Číne zapojili do prevádzky gigantickú powerbanku pre státisíce ľudí. Nemá v sebe ani štipku lítia
- Toyota, ktorá dokázala nepredstaviteľné. Ako je možné, že prešla 2000 km bez nabíjania?
- Hravo zahanbí spaľováky. Do Európy oficiálne prichádza elektromobil s rekordným dojazdom
Takto tvrdé tresty nikdy nepadli. Za pirátenie streamov Premier League idú za mreže na desiatky rokov
Výpadok počítačového systému v Holandsku ochromil vlakovú dopravu
Do roku 2045 musia byť všetky budovy v Nemecku klimaticky neutrálne
Takmer dve tretiny áut v tejto európskej krajine spĺňajú najprísnejšie emisné normy EÚ
Mesto Kremnica chce na kúrenie v niektorých budovách využívať solárnu energiu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
Copyright© 2023 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené