Firma Nyobolt sídlící v Cambridge se nedávno dostala na titulní stránky novin s 35kWh lithium-iontovou baterií. Dokáže se totiž nabít z 10 % na 80 % za něco málo přes čtyři a půl minuty. To je významný posun od obvyklých 20 minut strávených na rychlých nabíječkách, jako je Tesla Supercharger.

Tato mimořádná technologie je výsledkem desetiletéHO výzkumu řízeného vědci z University of Cambridge. Jedinečný design baterie minimalizuje tvorbu tepla během nabíjení a snižuje riziko přehřátí, které by mohlo vést k požáru a následnému výbuchu. Kromě toho materiály použité v anodách baterie zvyšují rychlost přenosu elektronů, což přispívá k rychlejšímu nabíjení. V současné době Nyobolt spolupracuje s osmi výrobci elektromobilů, aby potenciálně integrovali baterie do budoucích vozidel.

Nová pravidla o bateriích, která začnou platit po formálním potvrzení Radou EU, zavazují výrobce k tomu, aby uváděli podíl recyklovaných složek, který budou muset postupně navyšovat. Stanoví i přísnější cíle pro sběr odpadu z baterií. „Potřebujeme se přenést dál od tradičního modelu vyrob, spotřebuj, vyhoď k situaci, kdy zachování nebo recyklace výrobku bude mít vždy přednost. Naším cílem je tedy snížit dopad na životní prostředí,“ řekl k novým pravidlům europoslanec Mikuláš Peksa.

Fungovat by měl i elektronický pas pro určité typy baterií, například pro lehké dopravní prostředky či pro baterie pro elektromobily. Na štítku s QR kódem bude, zřejmě od roku 2027, muset být uvedená mimo jiné informace o původu, výkonu, životnosti i chemickém složení baterie.

Společnost z 1 300 bývalých baterií pro elektromobily vytvořila skladovací zařízení o kapacitě 25 megawatthodin, které napojila na solární elektrárnu v Kalifornii. Tato technologie, která je teprve v začátcích, by mohla výrazně snížit náklady na skladování energie. Projekt je považován za první svého druhu, který dodává elektřinu na velkoobchodní trh. Jde o efektivní způsob, jak získat obrovské množství bateriové skladovací kapacity pro elektřinu ze slunce a větru, kterou by bylo možné využít v období, kdy nesvítí ani nefouká.

Technologie B2U umožňuje spojovat baterie pro elektromobily dohromady bez toho, aby se nejprve musely rozebrat. Využité baterie jsou osm let staré a kdysi poháněly automobily z produkce firem Honda a Nissan.

Baterie je vyrobena ze sodíku a síry, typu roztavené soli, kterou lze získat z mořské vody. Jedná se o levnou a k přírodě šetrnou variantu.

Podle vedoucího výzkumníka Dr. Shenlonga Zhao z univerzity v Sydney by mohlo jít o průlomový vynález v oblasti obnovitelné energie. „Naše sodíková baterie má potenciál výrazně snížit náklady a zároveň poskytuje čtyřikrát větší úložnou kapacitu než lithiová,“ uvedl.

Proč jsou baterie z obnovitelných zdrojů důležité?

Vzhledem k neustálému oteplování je pro nás zkrátka nutné přejít na obnovitelné zdroje energie, jako je vítr a slunce. Ale obnovitelné zdroje nejsou vždy tak konzistentní jako jiné, což znamená, že potřebujeme baterie, které zvládnou uložit získanou energii pro pozdější použití.

Nová forma baterií s roztavenou solí

Baterie s roztavenou solí nejsou novým konceptem. Existují již 50 let, ale dlouho byly považovány za podřadnou alternativu s krátkým energetickým životním cyklem.

Nově vyvinutá baterie na principu roztavené soli je ale jiná. Vědci upravili elektrody, aby posílili reaktivitu síry, což je klíčový prvek, který ovlivňuje skladovací kapacitu baterie. Výsledek ukázal, že baterie mají nyní mnohem vyšší kapacitu a delší životnost při pokojové teplotě.

A co dál? Vědci svůj objev nyní plánují vylepšit a představit investorům i veřejnosti.

Zdroj: Euro News

Design, který využívá k přenosu energie hemžící se mikrobiální život Země, je jedním z desítek skvělých nápadů, které právě získaly významnou podporu od britské vlády. Stejně jako u pískových a vodních baterií se výzkumníci z Cardiffské univerzity dostali k bohatému přírodnímu zdroji za účelem vyřešení problému skladování obnovitelné energie.

UK Research and Innovation investuje až 15 milionů GBP (16,9 milionu EUR) do vznikající technologie spolu s 67 dalšími projekty, které sice dle vlastních slov považuje za „vysoce rizikové“, ale s „potenciálně transformačním dopadem“.

Vedoucí výzkumník Dr. Michael Harbottle uvedl, že dopad těchto projektů by mohl být opravdu veliký. Počátky svého nápadu pojí s momentem, když četl studii věnovanou výzkumu betonové baterie, která ke svému provozu používala chemický proces, a přemýšlel, zda by biochemický proces nemohl nabídnout více.

Může půda uchovávat sluneční energii?

Oblast Harbottleova výzkumu je zatím spíše na abstraktní úrovni. Není však první, kdo si potenciálu půdy ve spojení s energií všiml. „Existuje spousta příkladů, kdy lidé efektivně nasypou zeminu do nádoby, vloží do ní několik elektrod a spojí je dohromady,“ uvádí jako příklad.

Tento příklad dále podporuje teorií, že pokud mikroorganismy vstavíme energii, dokážou ji využít k přežití. Funguje to podobně, jako když se jiným organismům poskytne potrava, tato energie je tedy pro mikroorganismy forma výživy. Mikroorganismy v půdě v tomto případě pracují s využitím energie ke snížení oxidu uhličitého a vytvoření složitější molekuly zvané acetát. Tento acetát působí jako chemická zásobárna energie. Výsledkem celého procesu je uvolňování elektronů samotnými mikroorganismy, které poskytují elektřinu.

Nespornou výhodou této myšlenky je dle Harbottleho to, že nevyžaduje omezené zdroje nebo nebezpečné chemikálie, jako je lithium, které se používají v jiných technologiích pro provoz baterií. Samotný acetát produkovaný mikroorganismy není škodlivý, ale Harbottle uznává, že by příliš mnoho chemikálií mohlo poškodit jiné formy života vyskytující se v půdě. Proto je stále projekt v začátcích a je potřeba možné vedlejší účinky pečlivě prozkoumat. Jedná se však o velice zajímavou myšlenku, která by nám mohla poskytnout alternativu k uchovávání energie.

Zdroj: Euro News

Nová baterie by mohla nabídnout řešení pro ukládání energie v domácnosti. Vyřešila by tak problém s výpadky solární energie v době, kdy ji neposkytuje počasí. Vyrobena je z hliníku a síry, přičemž dobrou zprávou je i její cena. Může být vyrobena za zhruba šestinu ceny jejího lithiového ekvivalentu. „Složky jsou levné a model je bezpečný – nehořlavý,“ uvedl profesor Donald Sadoway, jeden z výzkumníků stojících za novým objevem. Při testování vědci ukázali, že baterie vydrží stovky cyklů při výjimečně vysokých rychlostech nabíjení.

Baterie je ideální pro použití v nabíjecích stanicích pro elektromobily, může ale také napájet domácnosti a malé či střední podniky. Plného nabití dosahuje do minuty a vydrží poměrně dlouho.

Autorský článek Gabriely Brázdové s použitím informací z MIT a Radio Wave

Americká společnost Enovix, která se zabývá výrobou a návrhy baterií, přišla s revoluční novinkou – lithiovo-iontovou baterií do elektromobilu, která se dokáže nabít z 0 % na 80 % za 5,2 minuty a na téměř 100 % za méně než 10 minut.

Společnost zdůrazňuje, že právě dosažení rychlejší doby nabití by mohlo urychlit rozšíření elektromobilů ke spotřebitelům a rychleji tak přesedlat na ekologičtější varianty vozidel. Možnost delšího dojezdu a rychlonabíjení by totiž pomohla elektrickým autům konkurovat přednostem, které mají auta se spalovacími motory.

Baterie navíc dlouho vydrží, její články si po tisíci cyklech uchovaly 93 % kapacitu. „Naše jedinečná architektura umožňuje vytvořit baterii, která se nejen nabije za méně než 10 minut, ale také si zachová vysokou životnost cyklu,“ popsal pro web Interestingeng Engineering Ashok Lahiri, spoluzakladatel a technický ředitel společnosti Enovix. Baterie by tak mohly podle odhadů vydržet déle než 10 let.

Zdroj: interestingengineering.com, pv-magazine.usa.com

Baterie je vyrobená z celulózového papíru posíleného hydrogelem, na němž jsou z obou stran vytištěné elektrody. Díky absenci klasických obalů z plastu či hliníku je rozložitelná a má vyšší výkonnost v malých zařízeních. Papírové baterie by se tedy mohly stát udržitelnou alternativou pro nabíjení chytrých telefonů, biomedicínských senzorů a další drobné elektroniky.

„Dokázali jsme, že existuje jednodušší a levnější způsob výroby baterií. Naši baterii je na rozdíl od těch běžných možné vystřihnout do požadovaných tvarů a velikostí bez omezení funkce,“ uvedl spoluautor studie zveřejněné v časopise Advanced Science Fan Hongjin.

Zdroj: Goodnewsnetwork, Wiley Online Library

Tým vědců okolo profesora materiálových věd Xina Li z Fakulty inženýrství a aplikovaných věd navrhl baterii, kterou lze nabít a vybít alespoň deset tisíckrát. Tím se může zvýšit životnost elektromobilů bez nutnosti výměny baterie na úroveň aut se spalovacími motory, tedy na deset až patnáct let. Díky tomu, že má nová baterie vysokou hustotu energie, je možné ji plně nabít za pouhých deset až dvacet minut.

Na poli lithium-iontových baterií je jedním z hlavních předmětů výzkumu vývoj funkční baterie s pevným elektrolytem (takzvaný solid-state), který je na rozdíl od běžných baterií s tekutým nebo polymerovým (gelovým) elektrolytem schopný akumulovat podstatně více energie a nabít se jen za zlomek času. A právě to se vědcům povedlo.

Nejdůležitější bylo zvládnout chemický proces nabíjení. U dnešních baterií totiž dochází k růstu jehličkovitých struktur zvaných dendrity, které prorostou elektrolytem mezi katodou a anodou a způsobí zkrat, nebo dokonce vznícení. Harvardští vědci si s tím poradili prostřednictvím několikavrstevné „sendvičové“ struktury, v níž jsou od sebe anoda a katoda odděleny stabilními materiály a růst dendritů může být kontrolován a zadržen. Jedna z vrstev použitého pevného elektrolytu je proti nim imunní. Chemické složení baterie jí zároveň umožňuje zacelit díry, které dendrity vytvořily, takže je schopná jakési autopatie.

Program Recyklohraní aneb Ukliďme si svět funguje v České republice od roku 2008. Vztah dětí k životnímu prostředí se snaží rozvíjet formou tematických her, kvízů, praktických činností nebo menších projektů. Pedagogové pak mají k dispozici šestidílnou výukovou sadu Ekoabeceda, která je volně ke stažení.

Jedním ze zásadních praktických pilířů je sběr použitých baterií a drobného elektrozařízení. Školy zapojené do programu obdrží sběrné nádoby, po jejichž naplnění je zajištěn odvoz. V loňském roce se takto podařilo vybrat úctyhodných 87,3 tun použitých baterií. Z tohoto množství bylo následně zachráněno více než 56 tun druhotných surovin, jako je železo, mangan, kobalt, nikl, měď, nebo dokonce stříbro.

Iniciativní žáci a studenti také hledali nové možnosti, jak nutnost třídění baterií zviditelnit a podpořit. Navrhli například nové postupy propagace, inovativní sběrné nádoby nebo výpočty zaměřené na snížení spotřeby baterií.

Nová jarní kampaň, která nyní startuje, potrvá po celý březen. Pokud tedy máte ve svém okolí některou ze zapojených škol, neváhejte ji ve sběru podpořit.

Dobíječka stojí u čerpací stanice Benzina ORLEN u Břeclavi, kde je nejvíce slunečných dní v roce na našem území. Z dálky vypadá celé místo nenápadně jako zastřešené stání pro automobily. Přístřešek je však osazen 54 fotovoltaickými panely o celkovém výkonu 18 kWp a doplňuje ho bateriové úložiště s použitelnou kapacitou 75 kWh. Pro zájemce o dobíjení je tam připravená rychlodobíjecí stanice ABB Terra, která je schopná dobít baterie vozu z nuly na 80 procent kapacity do půl hodiny. Už tento rok by pak měla přibýt další stanice, aby byl komfort pro řidiče ještě větší.

Co za tím vším stojí? Hlavní motivací je učinit elektromobilitu ještě ekologičtější. „Už teď mohou řidiči na většině našich stanic dobíjet energií pořízenou z obnovitelných zdrojů. U Břeclavi budou moci využít přímo energii ze slunce, kterou vyrobí fotovoltaické panely na střeše nad dobíječkou. Díky bateriovému úložišti navíc budeme moci vyrobenou energii skladovat i pro dny, kdy slunce nebude svítit,“ vysvětlil Martin Záklasník, generální ředitel skupiny E.ON v České republice.

Na objevu se podílí tým vědců pod vedením Michala Otyepky. Tým již dříve objevil nejtenčí izolant na světě – fluorografen. Ten je vhodný pro získání materiálů o nových vlastnostech. „Opět jsme vyšli z fluorografenu a vytvořili jeho nový derivát tím, že jsme na jeho dvourozměrný skelet připojili chemickou spojkou molekulu ftalocyaninu. Podařilo se připravit materiál, který na každé funkční skupině nese pozitivní i negativní náboj současně, tedy takzvaný obojetný ion (zwitterion), ale jeho celkový náboj je neutrální. Na povrchu grafenu jsme tak vytvořili organizovanou síť nábojů. Tyto povrchy jsou velmi vhodné pro přenos a separaci nábojů, a tudíž se nabízí jejich aplikace v takzvaných superkondenzátorech pro ukládání energie,“ objasnil Otyepka.

Po vývoji úložišť elektrické energie je na světě vysoká poptávka. Současné baterie mají velkou kapacitu, ale dlouho se nabíjejí. Kondenzátory se zase nabíjejí rychleji, ale jejich kapacita je menší. I proto olomoučtí vědci pracují na vytvoření nového typu superkondenzátoru, který by spojoval výhody baterie i kondenzátorů. Měl by velkou kapacitu a zároveň by se rychle nabíjel. „Připravený grafenový derivát je pro toto využití vhodný. Má výbornou stabilitu, dobrou vodivost a jeho kapacita neklesá ani po vysokém množství nabíjecích cyklů,“ uzavřel Otyepka.

Silnice se zapuštěnými elektrickými kolejemi spojuje stockholmské letiště Arlanda s logistickým centrem u města. Energie se přenáší ze dvou kolejí prostřednictvím pohyblivého ramene připevněného ke spodní části vozidla, které se pak automaticky odpojí. Cesta je rozdělena na úseky o délce padesát metrů a každý nabíjí jen tehdy, když po něm vůz jede. Při zastavení vozidla se proud vypne. „Koleje jsou zapuštěné a na povrchu napětí není. Je to stejné jako se zásuvkami na zdi,“ vysvětlil Hans Säll, vedoucí konsorcia eRoadArlanda. Po silnici je tak možné chodit i naboso.

Systém umí pro každý automobil spočítat spotřebu energie a zaúčtovat ji na vozidlo a uživatele. Výhodou takzvaného dynamického nabíjení je oproti silničním stožárům možnost vybavit elektromobily menšími bateriemi, čímž se snižují i výrobní náklady.

Zdroj: České noviny

Nárůst vytříděných baterií má několik příčin. Primárně jde o zvýšenou aktivitu občanů, kteří baterie odevzdávají do sběrných nádob, nejčastěji do venkovních kontejnerů. Velkým přínosem je i rostoucí počet těchto sběrných míst, aktuálně jich je v Česku více než 20 500.

K recyklaci ale nepřispívají jen samotní občané. „Velký posun vidíme v zapojení obcí, které třídění odpadu aktivně podporují. Roste také množství baterií vybraných v obchodních sítích,“ říká Petr Kratochvíl, jednatel společnosti ECOBAT, od níž statistiky pocházejí. Do třídění se aktivně zapojují také školy, kde navíc spolupráce vnáší do řad žáků a studentů důležitou osvětu.