Domů     Technika
Levné a ekologické: Budeme využívat krabí baterie?
Zdroj: Pixabay

Pochutnat si na krabovi či humrovi v luxusní restauraci platí za báječný gastronomický zážitek. Ale také se to nechá zaplatit. Nicméně tím to celé končit nemusí. Zbytečně se totiž vyhazuje obrovské množství nepoživatelných částí krabích těl, které přitom mohou posloužit jako ekologický zdroj energie….

Klimatická krize tlačí svět do co nejrychlejšího zavádění ekologických energetických řešení a provozu elektrických vozidel. Nicméně i baterie pro tyto technologie musí být šetrné k životnímu prostředí.

I když se vědci snaží, většinou se o pohon zatím starají konvenční baterie, jako jsou lithium-iontové. Těžba lithia si však vybírá zničující daň na životním prostředí. A navíc jsou v těchto bateriích využívány látky, u nichž může trvat stovky i tisíce let, než se rozloží.

Jsou také obvykle velmi hořlavé a korozivní. Tyto a podobné problémy by teď mohli vyřešit nečekaní pomocníci. Právě krabi….

Takové zbytečné plýtvání!

Je nezpochybnitelné, že krabí maso je delikatesa. Ale něco o tomto oblíbeném pokrmu možná nevíte. Každoročně se po celém světě vyprodukuje 6 až 8 milionů tun odpadu z krabů, krevet či humrů, protože maso u nich tvoří zhruba jen 40 % jejich hmotnosti.

Toto kolosální množství odpadu, končící v mořích, oceánech a na skládkách, je problém. Stejně tak jde ale o promarněnou příležitost. Exoskelety těchto tvorů jsou totiž bohaté na užitečné látky, jako je uhličitan vápenatý, který má využití například v lékařství a v průmyslu.

Dále je to chitin, druh polysacharidu, který dělá jejich vnější kostry tvrdé a odolné. Také u něj vědci již dlouho zkoumají různá využití, například v biomedicínském inženýrství, a nyní tedy i pro elektrotechniku.

Pomocí laboratorních chemických procesů vyrobí derivát chitinu zvaný chitosan, který může sloužit jako elektrolyt pro baterii, jenž není oproti těm běžně používaným hořlavý ani korozivní. A navíc je snadno biologicky odbouratelný, což jiné chemické elektrolyty nejsou.

Levné a spolehlivé baterie

Kombinací tohoto chitosanového gelového elektrolytu se zinkem byli američtí vědci z University of Maryland schopni vytvořit obnovitelnou baterii, která je energeticky účinná na 99,7 % i po 1000 nabíjecích cyklech, což je přibližně 400 hodin.

A vzhledem k tomu, že chitosan stojí jen 1,7 dolaru (zhruba 42 korun) za gram a pro novou baterii je ho třeba asi jen 20 mikrogramů, má kromě jiných kladů i nezpochybnitelnou cenovou výhodu proti lithium-iontovým bateriím.

Vědci se přesto musí zabývat otázkou, zda nevzrostou náklady v souvislosti s rostoucími teplotami následkem klimatických změn, protože ty zasahují kromě jiného právě i mořský život.

Odvážné plány

Naštěstí je chitin v přírodě poměrně hojný, jeho zdrojem může být například hmyz nebo houby. Dalším plusovým bodem je fakt, že baterie nejsou hořlavé a celé dvě třetiny vyrobené z chitosanu se mohou díky mikrobiální degradaci rozložit v půdě za pouhých pět měsíců a zanechat po sobě recyklovatelný zinek.

Šéf Center for Materials Innovation na marylandské univerzitě a vedoucí studie Liangbing Hu a jeho tým však mají ještě ambicióznější cíl – chtějí, aby výsledkem jejich budoucího výzkumu byla plně biologicky rozložitelná baterie.

„Podle nás jsou přirozená rozložitelnost, potažmo enviromentální dopad, technické vlastnosti a výkon baterie klíčovými parametry k naplnění jejího komerčního potenciálu,“ říká lídr vědeckého týmu.

Autor: Kateřina M. Košutová

Související články
Americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) ukončil vývoj vozítka VIPER. Jeho úkolem mělo být pátrání po vodě či dalších zdrojích na Měsíci. Jako důvod uvedla rostoucí náklady, odkládání startu, ale také možné ohrožení dalších projektů Původně měl VIPER započít svou misi k Měsíci už na sklonku minulého roku. Nakonec však NASA požádala o odložení […]
Na dně moře u japonského pobřeží bylo objeveno gigantické naleziště klíčových prvků pro výrobu baterií do elektromobilů, ložisko niklu a kobaltu. První vrty u ostrova Minami-Torišima budou zahájeny příští rok. Využívání ložiska v průmyslovém měřítku má být zahájeno v roce 2026. Podle nadace The Nippon Foundation, která v posledních měsících zkoumala mořské dno u ostrova […]
Filmový průmysl se neustále vyvíjí a nové technologie mu umožňují vytvářet stále realističtější a poutavější zážitky pro diváky. Jaké nejmodernější technologie se v současné době používají ve filmech k tomu, aby zmátly smysly diváků? Technologií, která posouvá současný filmový průmysl neuvěřitelným způsobem vpřed, jsou tak zvané počítačově generované obrazy neboli computer generated imagery (CGI). Jedná […]
Svět se mění… Elektrifikuje se Severní Amerika, Evropa i Čína. Musejí. Statisíce vědců ze všech koutů planety přicházejí se znepokojivými čísly. Jenže v blízké budoucnosti nebude nutné bojovat jen s růstem CO2 v ovzduší, zároveň se budeme potýkat s nedostatkem lithia, potřebným pro výrobu baterií do elektromobilů. Do roku 2040 podle analýzy Benchmark Minerals Intelligence […]
IPEX AI Contact Center představila svou vlajkovou loď Omnichannel spolu s virtuální asistentkou Alex, speciálně vyvinutou umělou inteligencí. Cloudová aplikace Omnichannel reprezentuje jednotné řešení pro zefektivnění komunikace firem s jejich zákazníky za pomoci AI. Společnost tak svými službami pokládá pevné základy pro vytváření synergie lidské práce s umělou inteligencí. IPEX působí na trhu již od […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz