Objav desaťročia alebo bizarný pokus? Batérie do elektromobilov revolučne zmení surovina, ktorú máš v kuchyni aj ty

Vedci po celom svete neustále pracujú na batériovej technológii a snažia sa priniesť niečo prevratné, vďaka čomu budú mať elektromobily vyšší dojazd, rýchlejšie nabíjanie či nižšiu degradáciu samotnej batérie. Indonézski vedci z univerzity v Deponku vyrobili batériu, ktorej základnou zložkou je obyčajná káva, o téme informoval portál CNA. Na Slovensku na túto kurióznu tému poukázal Automagazín.sk.

Indonézia je jedným z najväčších pestovateľov kávy na svete. Ich kávový biznis by sa onedlho mohol okrem gastronómie rozrásť aj do technologického sveta. Káva totiž môže byť hlavnou prímesou do revolučných batérií.

Z prášku vyrábajú grafit

Samozrejme, do batérie nepridávajú surovú kávu, ale produkt vyrobený práve z nej. Vedci totiž našli spôsob, ako kávovú usadeniu spracovať na grafit a ten sa následne pridá do aktívneho anódového materiálu.

Podľa výskumníkov vzniká z kávy veľké množstvo odpadu, ktorý sa nijak nevyužíva. Extrakcia grafénu z kávového odpadu je tak jednou z možností, ako prispieť k udržateľnosti.

Nie je to len „čistá káva“

Batérie by pochopiteľne nefungovali iba na základe grafénu získaného z kávy. Indonézski vedci v podstate vyvíjajú klasickú lítium-iónovú batériu, do ktorej primiešavajú získaný extrakt, čím zlepšujú vlastnosti samotnej batérie. Grafén extrahovaný z kávy zlepšuje hlavne vodivé vlastnosti batérie, vďaka čomu môže byť batéria menšia, ľahšia a tiež sa dokáže nabíjať vyšším výkonom, píše VOI.

Výskumníci odhadujú, že ich batéria by mohla vážiť iba 200 kg v porovnaní so súčasne využívanými batériami s hmotnosťou 500 kg, pričom kapacita batérie zostane zachovaná.

Michal Varga/FonTech

Viac než o polovicu nižšia hmotnosť by sa pozitívne podpísala na dojazde elektrického auta. Nabitie takejto batérie pritom trvá iba 30 minút, no do budúcna by chceli inžinieri dosiahnuť čas 15 minút do plného nabitia.

Na batériách pracujú aj iní

Lítium-iónové batérie, ktoré sú v súčasnosti najpoužívanejšie, nie sú zrovna najefektívnejšie a najspoľahlivejšie. Inžinieri po celom svete preto pracujú na nových technológiách batérií a jednou z nich sú takzvané iron-flow batérie. Jedna takáto batéria onedlho zamieri do Európy, spoločnosť ESS totiž podpísala kontrakt na dodávku úložného systému energie pre novú solárnu farmu v Španielsku.

Výrobcovia po celom svete preto prichádzajú s rôznymi lacnejšími a dostupnejšími alternatívami. Jednu z nich aktuálne predstavil aj čínsky výrobca CATL, pričom ide o sodík-iónovú batériu, ktorá má spôsobiť revolúciu vo svojom segmente.

CATL využíva pri svojich sodíkových batériách katódu, ktorá je tvorená „Pruským bielym materiálom“. Táto katóda rieši podľa výrobcu celosvetový problém so strácaním kapacity pri cyklovaní materiálov v batérii. Ako anódy využívajú tvrdý uhlíkový materiál, ktorý zabezpečuje vysokú kapacitu batérie a tiež rýchly pohyb iónov sodíka.

CATL

Prvá generácia prináša veľmi solídnu energetickú hustotu 160 Wh/kg, ktorá sa ešte stále nedoťahuje na hustotu súčasných lítium-iónových batérií, no v druhej generácii chce výrobca navýšiť túto hodnotu minimálne na 200 Wh/kg.

Sodík-iónová batéria však ťaží z iných benefitov, ako z možnosti rýchleho nabíjania. 80 % kapacity je možné dobiť už za 15 minút bez toho, aby vysoký nabíjací výkon škodil samotnej batérii. Medzi ďalšie benefity patrí excelentná tepelná stabilita či výkon pri nízkych teplotách. Kapacita sodík-iónovej batérie pri teplote -20 stupňov Celzia nemá klesnúť pod 90 %.

Svet očarili aj Slováci

Slovenské batérie do elektromobilov od InoBat Auto sú podľa kórejského testovacieho centra NCT vysoko výkonné a bezpečné. Batérie slovenskej spoločnosti boli porovnávané s batériami ako Samsung a LG Chem, ktoré využívajú najväčšie automobilky sveta. Batérie slovenskej firmy dosiahli lepšie výsledky v oblastiach energetickej kapacity, dojazdu aj životnosti. Testovanie odštartovalo v marci tohto roku a bolo zamerané na viaceré parametre.

InoBat

„Výsledky potvrdzujú kvalitu našich batérií. Ukazujú dosiahnutie lepších výsledkov oproti porovnávanej batérií ázijského výrobcu,“ uviedol člen predstavenstva InoBat Pavol Krokoš. Zároveň dodal, že už teraz vyvinuli a vyrobili aj ďalšiu sériu batérií a majú jasný plán výskumu a vývoja ďalších generácií. „Aktuálne sme podpísali kontrakt s novým zákazníkom a sme v intenzívnych rokovaniach s ďalšími,“ potvrdil Krokoš.

Batéria NMC622 od Inobat Auto sa na 85 % svojej kapacity nabije za 30 minút a pri -20 °C poskytne 77 % zo svojej celkovej kapacity. Lákavo znie aj fakt, že po 600 cykloch stratí len 9 % zo svojej pôvodnej kapacity a úplný koniec životnosti tak môžu zákazníci očakávať až po dosiahnutí 1300 – 1350 cyklov, uviedla vedkyňa Andrea Straková Fedorková z Ústavu chemických vied na Univerzite Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita