Klíčové poznatky
- Výzkumníci se podělili o podrobnosti o nové baterii na bázi niklu, která by mohla vydržet více než 100 let.
- Taková baterie s dlouhou výdrží by se mohla ukázat jako šetrná k životnímu prostředí, pokud ji lze použít pro více účelů, doporučují odborníci.
- Jiní berou tvrzení o 100 letech se špetkou soli a varují před předpovídáním trvání mimo skutečné testování.
Představte si svět, kde baterie vydrží déle než produkty, které napájejí.
Posuneme-li se o krok blíže k takové možnosti, vědci z Dalhousie University v Halifaxu v Kanadě spolu s Teslovou výzkumnou skupinou pro pokročilé baterie sdíleli podrobnosti o nové baterii na bázi niklu, která by za správných podmínek mohla vydržet extrémně dlouhou dobu. dlouho. Baterie, jedním z autorů článku je Jeff Dahn, považovaný za jednoho z průkopníků lithium-iontových (Li-ion) baterií.
„I když tato studie ukazuje slibný vývoj baterií, které by mohly vydržet celé století,“řekl Lifewire e-mailem Gavin Harper, člen výzkumu kritických materiálů, Birminghamské centrum pro strategické prvky a kritické materiály na univerzitě v Birminghamu, „Budeme schopni maximalizovat přínosy pro životní prostředí, které by mohla tato technologie přinést, pouze pokud budeme schopni najít aplikace, které budou využívat baterii po dobu její staleté životnosti.“
Doby testování
Trvanlivost produktu, vysvětlil Harper, není jen funkcí toho, jak dlouho vydrží. Neméně důležitým aspektem je, jak atraktivní zůstává pro lidi během svého životního cyklu. Aby Harper došel domů ke svému argumentu, poznamenal, že je vzácné vidět století stará vozidla jezdit po silnici.
„Vzhledem k tomu, že baterie by přežila vozidlo, mohla by být převedena do nového vozidla, až bude původní vozidlo připraveno k vyřazení,“navrhl Dr. Stephen J. Harris, projektový vědec z divize Energy Storage v Lawrence Berkeley National Lab, v e-mailové výměně s Lifewire.
Harper věří, že v zájmu co nejlepšího využití baterií s tak dlouhou životností je důležité zvážit rozsah aplikací, pro které mohou být použity během jejich životního cyklu, zejména proto, že mohou být technologií umožňující další zlepšení životního prostředí.
„Projekt ReLIB univerzity v Birminghamu zkoumá opětovné použití a recyklaci lithium-iontových baterií a zkoumá, jak efektivně kaskádovat články prostřednictvím řady použití během jejich životního cyklu,“dodal Harper.
Jedno použití pro takové baterie s dlouhou životností, navrhuje Harper, by bylo pro aplikace pro ukládání nebo zálohování energie, kde by jejich dlouhá životnost byla revoluční. „Nákladově efektivní skladování energie v síti by mohlo umožnit větší pronikání předvídatelně přerušovaných obnovitelných zdrojů energie, čímž by síť byla ekologizována,“řekl.
Věří, že jednou z klíčových věcí, které je třeba do budoucna zvážit, je energetická návratnost investic tím, že se určí, kolik energie je potřeba k výrobě baterií v porovnání s tím, kolik energie mohou uložit během své životnosti.
„Pokud dokážeme vyrobit baterie s velmi dlouhou životností, pak se energie uložená po celou dobu životnosti zvýší, a to zlepší dopad baterií na životní prostředí, což nám umožní vyrobit větší kapacitu pro skladování energie za menší spotřebu energie, “vysvětlil Harper.
Přátelské prostředí
Samozřejmě, že tento typ technologie baterií v našich životech příliš brzy neuvidíme: je to stále na velmi rané úrovni výzkumu. Harper uvedl, že navrhovaná baterie vyžaduje přísné ekologické kontroly, aby splnila svůj slib 100 let služby. Jedním z ekologických požadavků je, aby baterie fungovala při 25 °C (77 °F), což, jak poznamenal Harper, je snazší ve stacionárních aplikacích.
Navíc, vzhledem k dlouhé životnosti baterie, si Harper představuje, že by jiné pomocné součásti pohonné jednotky selhaly dříve než baterie. Věří však, že to lze navrhnout pomocí modulárního přístupu k věcem, jako je podpůrná výkonová elektronika, kterou lze vyměnit nebo obnovit během životního cyklu baterie.
Co když se po 30 letech objeví nějaký nový mechanismus selhání, který jsme nikdy předtím neviděli a nikdy jsme na něj ani nepomysleli?
Dr. Harris také varoval před předpovídáním životnosti po skutečné době testování.
Vysvětlil, že i když se nám podaří zpomalit známé poruchové mechanismy do takové míry, že dokážeme zabránit jejich nastartování alespoň na 100 let, nikdo neprovozoval baterii v ničem podobném dnešní konfiguraci. více než pár desetiletí.
„Co když se po 30 letech objeví nějaký nový mechanismus selhání, který jsme nikdy předtím neviděli a nikdy jsme na něj ani nepomysleli?“zeptal se.
