Máte hodně starých novin, použitých obalů z vlnité lepenky či jiného papíru? Nechybí vám v zásobě sůl? V takovém případě můžete být nadmíru šťastni, protože máte symbolicky postaráno o zásobování notebooku či chytrého mobilního telefonu elektřinou.

Ovšem až za pár let. Vědci na celém světě se aktuálně zaměřují na výrobu akumulátorů z netradičních materiálů.

Princip fungování většiny baterií v současnosti vychází z chemické směsi lithia a iontů. Ta by se však v blízké budoucnosti mohla stát minulostí a být nahrazena ekologičtějšími prvky – například papírem.

Japonci se přiučili u termitů

Chytré hlavy firmy Sony koncem roku 2011 představily v Tokiu prototyp biobaterie, obsahující roztok enzymů přetvářejících papír na cukr. Ten slouží jako palivo pro získání energie. Při samotném představení technologie pozvali zaměstnanci Sony děti, aby vhodily kousek papíru do nádoby s vodou a enzymy a lehce s ní zatřepaly.

Po několika minutách překvapeně zíraly, jak se roztočil malý ventilátor, který napájela takto získaná energie ze speciálního akumulátoru.

Výzkumníky Sony inspirovala příroda – schopnost termitů a některých mravenců získat energii rozkladem (trávením) dřeva. Proces získání energie u této baterie funguje tak, že enzym celuláza (neplést s celulózou, což je polysacharid, pozn. red.) rozloží papír na cukr glukózu.

Ta se poté smíchává s kyslíkem a dalšími enzymy, které přemění cukr na hydrogenové (vodíkové) ionty a elektrony generující elektřinu. „Vývoj biobaterie je ve velmi raném stadiu,“ oznámil Yuichi Tokita, vedoucí výzkumného týmu společnosti Sony.

„Baterie zatím umí z papíru velikosti vánočního přání získat energii k roztočení jen malého ventilátoru.“.

Je to světélko ve tmě?

Rozsvícení maličkého světla se stalo dosavadním výsledkem úsilí týmu vědců z amerického Rensselaer Polytechnic Institute. Jeho vedoucí prof. Robert Linhardt přesto prohlásil, že je to zdroj energie budoucnosti.

Jedná se o papírové baterie, které mají rozměry poštovní známky. Skládají se hlavně z papíru a uhlíku. Uchovávají energii na stejném principu jako běžné baterie. Ty obsahují několik různých částí. Novinka je integruje do jednotné struktury, což přináší větší energetickou účinnost.

Baterie má uhlíková nanovlákna (cca milion na centimetr), která slouží jako elektrody. Jsou vložena do papíru napuštěného elektrolytem.

K pohonu automobilu je ještě daleko

Baterie je velmi flexibilní, funguje i přehnutá či ustřižená. Když spojíme 500 baterií dohromady, 500krát se zvýší napětí. Lze tedy jednoduše připravit baterii s potřebným napětím.

První vzorek baterie poskytuje napětí 2,3 voltu, což stačí pro napájení malého světélka. Ovšem budou následovat pokročilejší produkty (třeba o rozměru novin), které mohou napájet např. automobily.

Profesor Daniel Sperling z rovněž americké University of California však o možnostech novinky pochybuje. „Uchovávání energie je složitý proces,“ upozorňuje. Podobné objevy prý nemohou u pohonu automobilů nahradit tradiční paliva, jako je benzin nebo nafta.

Přesto se o využití nanotrubic a papíru k výrobě akumulátoru pokouší další výzkumný tým – ze Stanfordské univerzity v Kalifornii.

Přidej trochu šťávy!

Nejen elektrikáři označují elektrický proud slangově za „šťávu“. Výzkumníci společnosti Sony však testovali možnosti získávat energii pro provoz walkmanu třeba z limonád či s pomocí pravé šťávy z různých druhů ovoce! Zatím však s minimálními výsledky.