Święty Graal EV znaleziony?


Wynalazca glass_battery - ŚwiętegoGraala EV
Wynalazca Glass_battery – Świętego Graala EV – John B. Goodenough

Jest grudzień 2016 roku, gdy kilku autorów w tym dwu znanych: John B. Goodenough oraz Maria H. Braga publikują pracę, która być może wkrótce nagrodzona zostanie Noblem. Tytuł tej pracy to Alternatywna strategia dla bezpiecznego akumulatora (Braga, M.H.; Grundish, N.S.; Murchison, A.J.; Goodenough, J.B. (2016-12-09). „Alternative strategy for a safe rechargeable battery”. Energy & Environmental Science. 10: 331–336. 2017-03-15.). Jest to albo genialna praca, jak już napisałem, godna Nobla, albo największy od zimnej fuzji, humbug naukowy.

O co chodzi?

Krótko mówiąc o idealny akumulator, tzw szklany. Wg. autorów znaleźli sposób na wytworzenie akumulatora który:

1) po pierwsze jest trzy razy bardziej pojemny niż najlepszy w tej chwili akumulator litowo-jonowy;

2) po drugie akumulator może pracować bez istotnej utraty pojemności w temperaturach przekraczających -20 stopni Celsjusza;

3) po trzecie akumulator jest znacznie tańszy niż obecne akumulatory litowo jonowe i może pracować na sodzie a nie w oparciu o lit, a więc mamy do dyspozycji b. tanie źródło jego produkcji – sól morską;

4) po czwarte  i najważniejsze akumulator jest całkowicie bezpieczny – nie wybucha i nie zapala się jak to ma miejsce z akumulatorami litowo-jonowymi.

5) po piąte akumulator może być ładowany w ciągu minut, a nie godzin.

Przyznacie sami, jeżeli tylko choć trochę orientujecie się w tej problematyce, że jest to spełnienie wszystkich marzeń dotyczących akumulatorów.

Oczywiście są i inne cechy sprawiające, że jest on efektywny, ale zostawmy je na razie na boku. I zapytajmy się dlaczego w tytule jest pytajnik. Otóż głównym powodem jest fakt, że wg autorów działanie akumulatora opiera się na zjawiskach kwantowych, a nie klasycznej elektrochemii.  Z punktu widzenia elektrochemii akumulator nie może działać! Gdyż zarówno katoda jak i anoda są wykonane z tego samego metalu. Nie wnikając w szczegóły uniemożliwia to przepływ elektronów a tym samym i  działanie baterii. I może w tym miejscu byłby to koniec dyskusji gdyby nie fakt, że za odkryciem stoi jeden z najważniejszych ludzi związanych z wytworzeniem baterii litowo-jonowej, John B. Goodenough. Człowiek o takim autorytecie w środowisku naukowców, że nikt nie przypuszcza by kłamał, ponieważ nie ma po co. Jest znanym szanowanym naukowcem o ugruntowanym światowym autorytecie.

Tak więc wszyscy wierzą! Do tego stopnia, że znana w branży i ceniona firma Persistence Market Research ogłosiła dodanie do  swojego raportu  o rynku EV rozdziału pod tytułem „Rynek szklanych baterii: analiza globalnych branż i ocena możliwości, 2017 – 2025”.

No cóż bardzo szybko się przekonamy czy to rzeczywiście „szklany” Graal EV. Jeżeli tak, to należy spodziewać się w okolicach 2022 roku gwałtownego załamania rynku samochodów spalinowych, gdyż samochód elektryczny ze szklanymi akumulatorami będzie wreszcie znacznie tańszy niż spalinowy, a jego koszty eksploatacji rzeczywiście znacznie niższe.

Trzymam kciuki!

Reklamy

Protonowa rewolucja w akumulatorach?


bateria protonowa i jej twórcy
bateria protonowa i jej twórcy

Już chyba większość  nowoczesnych urządzeń elektronicznych jest zasilana z baterii litowych – od narzędzi elektrycznych, po coraz większą liczbę samochodów elektrycznych. A jednak czasy dominacji litu mogą się kończyć zanim tak na dobre się zaczęły. Naukowcy z Uniwersytetu RMIT w Melbourne w Australii (Royal Melbourne Institute of Technology) stworzyli bowiem prototyp alternatywnej baterii zasilanej węglem i wodą. Absolutna nowością jest jednak zupełnie nowa zasada działania! Jest to pierwsza w historii bateria protonowa, a przy tym jest to rozwiązanie do magazynowania energii, które wykorzystuje tanie, przyjazne dla środowiska materiały. Ale dlaczego musimy zmienić sposób, w jaki przechowujemy energię? Oto trzy rzeczy, które powinieneś wiedzieć o tym źródle energii przyszłości.

Bateria protonowa wykorzystuje łatwiej dostępne materiały

Tak natura zdecydowała, że zasoby litu na planecie są skoncentrowane tylko w kilku krajach, a inne rzadkie metale, które są wykorzystywane w bateriach litowych, są jeszcze mniej dostępnym, a tym samym bardzo drogim zasobem. W przeciwieństwie do tego, bateria protonowa ma elektrodę wykonaną z węgla, jednego z najobficiej występującego materiału na naszej planecie, i jest ładowana przez rozkład cząsteczek wody. Zaletą nowej baterii jest to, że przechowuje protony w materiale opartym na węglu, który jest tani, zaś protony pozyskiwane są z wody, która jest łatwo dostępna.

Jest ładowalna

Bateria RMIT może być podłączona do portu ładowania tak samo, jak każdy inny akumulator. To, co dzieje się dalej, jest niezwykle proste: energia elektryczna z zasilacza dzieli cząsteczki wody, generując protony, które wiążą się z węglem w elektrodzie akumulatora. Protony są następnie ponownie uwalniane, aby przejść przez ogniwo paliwowe, gdzie oddziałują z powietrzem, tworząc wodę i wytwarzając energię. Jednocześnie testowana w laboratoriach RMIT bateria protonowa okazała się bardzo efektywna. Już niewielka bateria – o powierzchni czynnej wynoszącej zaledwie 5,5 centymetrów kwadratowych  może przechowywać tyle energii na jednostkę, co dostępne w sprzedaży akumulatory litowo-jonowe.

Jest ekologiczna

Wydobywanie surowców do baterii jak lit  i inne metale ziem rzadkich, może mieć wiele konsekwencji dla środowiska, jak chociażby konieczność składowania chemikaliów w ekosystemach. Przetwarzanie materiałów przewodzących (głównie metali) wymaga znacznej ilości energii, co w dalszym ciągu najczęściej oznacza energię elektryczną pochodzącą z paliw kopalnych. Tymczasem wytwarzanie węgla, czy wody potrzebnej do tej nowej baterii ma praktycznie zerowy wpływ na środowisko; obecnie główny wpływ baterii na środowisko wynikałby z konieczności wyprodukowania energii elektrycznej wykorzystywanej do jej ładowania.

Ale czy jest?

Naukowcy z  RMIT szacują, że ich bateria protonowa może być dostępna komercyjnie w ciągu pięciu do dziesięciu lat. Czy spełni pokładane w niej nadzieje? Trudno powiedzieć – wiele obiecujących wynalazków leży bowiem w lamusie historii, gdyż nie spełniły się pokładane w nich nadzieje. Przykład ten jednak pokazuje dwie rzeczy. Po pierwsze istnieje alternatywa dla baterii litowych. A po drugie istnienie takiej alternatywy jest konieczne. Chociażby ze względu na niezwykle dynamicznie rosnące zapotrzebowanie na wydajne akumulatory, zwłaszcza jeżeli chodzi o samochody elektryczne. W końcu wszyscy nawet jeżeli nie chcemy będziemy jeździć  „na prąd”. Tania bateria, a taką byłaby bateria protonowa, może sprawić, że wreszcie samochody elektryczne będą tańsze od spalinowych.