Nová technologie baterií: Kdy by vápník mohl nahradit lithium v ​​úložišti energie

DNVN - Výzkumníci vyvíjejí dobíjecí baterie na bázi vápníku, které by mohly být levnější a bezpečnější než současné lithium-iontové baterie. Navzdory mnoha výzvám je tato technologie považována za potenciální průlom v odvětví skladování energie.

Mobilní zařízení, elektromobily a systémy pro ukládání energie připojené k síti se silně spoléhají na lithium-iontové baterie. Výzkumný tým v Číně však vyvinul baterii, která využívá kovový vápník, což slibuje alternativu a konkurenta lithiové technologie.

Nové řešení baterií by mohlo na dlouhou dobu „sesadit“ lithium-iontové baterie z trůnu.

Podle článku na první straně časopisu The World výzkumný tým na Fudanské univerzitě (Čína) uvedl, že vytvořil dobíjecí vápníkovo-kyslíkovou baterii s použitím kovového vápníku – který je 2 500krát hojnější než lithium – a uvedl, že „baterie… může být stabilní na vzduchu a lze ji zpracovat na flexibilní vlákna pro baterie v inteligentních nositelných systémech nové generace“.

Tým se domnívá, že ve srovnání s lithium-iontovými bateriemi by tento typ mohl být levnější a bezpečnější a zároveň by se mohl vyhnout některým problémům s dodavatelským řetězcem lithia, které se v současné době řeší kvůli těžebnímu prostoru a životnímu prostředí.

Tato technologie však dosud nedosáhla fáze širokého komercializace. Výzkumný tým také poukázal na to, že vápníkovo-kyslíkové baterie stále nejsou stabilní při pokojové teplotě a stále je třeba vylepšit elektrolyt a související materiály, aby splňovaly podmínky praktického použití.

Lithium-iontové baterie mezitím stále hrají dominantní roli díky svým osvědčeným výhodám, jako je vysoká hustota energie, relativně stabilní nabíjecí a vybíjecí kapacita a rozvinutý výrobní ekosystém. Mnoho studií však ukazuje, že lithium-iontové baterie stále čelí výzvám, jako jsou náklady na suroviny, bezpečnost a recyklace.

Vývoj vápníkových baterií nabízí nejen výhody z hlediska surovin (vápník je hojnější než lithium), ale má také potenciál snížit bezpečnostní rizika. Ve zprávě tým zdůrazňuje: „Navrhovaná vápníkovo-kyslíková baterie je stabilní na vzduchu a lze ji zpracovat do flexibilních vláken…“

Přestože je tato technologie stále ještě daleko od laboratoře k masové výrobě, nabízí důležitý směr pro energetickou strategii, zejména s ohledem na celosvětový rychlý růst poptávky po ukládání energie a zavádění elektromobilů. Po úspěšném uvedení na trh by vápníkové iontové baterie nebo jejich ekvivalenty mohly částečně nebo zcela nahradit lithium-iontové baterie, což by snížilo náklady pro spotřebitele i podniky.

Nicméně, aby se tato technologie stala realitou, je stále třeba udělat mnoho práce: zdokonalení materiálů, prodloužení životnosti, zajištění vícenásobného nabíjení a stability při reálných okolních teplotách. Kromě toho jsou významnými výzvami také vývoj kompatibilního dodavatelského řetězce, výroba a recyklace.

Nguyen Bach

Zdroj: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cong-nghe-pin-moi-khi-canxi-co-the-thay-the-lithium-trong-luu-tru-nang-luong/20251101123820824